ICT v chemii pro KIC

50 %
50 %
Information about ICT v chemii pro KIC
Education

Published on January 16, 2009

Author: martin.slavik

Source: slideshare.net

Description

Information and communication technology in chemistry education [in Czech]

ICT ve výuce chemie martin.slavik@tul.cz

Softwarový analytik ŠkodaAuto – e-commerce projekt Centria NOVARTIS; BAYER – molekulární vizualizace ICT: e-learning (Moodle) | redakční systémy (Drupal) Chemická informatika | Molekulární vizualizace Marketing

我們享受化學

Jméno: GIS-FPStudent## Heslo: student## ## = 01–25 http://ms.drive.to

tsclientD

Souvislosti  Průzkum potřeb  Hodnocení kvality software a zdrojů | Trendy ICT Software  Internet a sociální sítě  Text | Tabulky | Multimédia: obraz, zvuk, video  Speciální: chemická kreslítka | vizualizace | simulace | modelování | CAS  Chemický výukový a motivační software Hardware  Interaktivní tabule, skener, foto, herní konzole…  Počítačem podporovaný experiment

 Co už víte?  Co používáte?  Zkušenosti?  Co chcete vědět? Top-100-tools-for-learning-2009 http://ms.drive.to

Rekapitulace potřeb | dotazníku  ZŠ  SŠ  VŠ  Různé pohledy | cenné závěry  Dílna nikoli přednáška

chemie I I 0,001

Chemikové jsou zvláštní třídou smrtelníků, kterou jakýsi nesmyslný pud pohání vyhledávat rozkoše mezi dýmem a výpary, mourem a plameny, jedy a chudobou. Ale navzdory těmto útrapám se mi zdá, že vedu život utěšený, a raději nechť zemřu, než bych si vyměnil své místo s králem perským. Johann Joachim Becher, Physica Subterranea (1667)

prakticky bezpečně zajímavě kreativně názorně netradičně vtipně s nejmodernějšími přístroji s počítači a ICT molekulární vizualizaci nanomateriály a nebát se jazyků jak se prezentovat soft skills s přehledem s výsledky

Geoff Delderfield, http://heavenawaits.files.wordpress.com/2009/05/beggar-angel2.jpg

Malene Thyssen, http://commons.wikimedia.org/wiki/User:Malene

Výběr SW

17  Rozdělení na týmy  Vyberte si, za co byste chtěli utratit peníze (auto, dům, byt...).  Máte 5 minut na volbu optimálního řešení. Hra – rozhodování  Jak jste postupovali při rozhodování?  Jak snížit nejistotu při rozhodování mezi variantami?

Rozhodování – koupě nemovitosti Faktor Váha Varianta 1 Varianta 2 body celkem body celkem Cena 10 Vzdálenost od centra 5 Okolí 9 Velikost 8 Možnost rozšíření 10 Doba dojíždění 8 Náklady na provoz 10 Obslužnost 9 ... Váha×body Váha×body Celkem 1-10 1-10  1  2 Kriteriální r. možno nahradit intuitivním – jednodušší problémy nebo nedostatek času

Google Trends

Hodnocení kvality  Recenzované zdroje [EN]: merlot.org  DUM [CZ]: http://dum.rvp.cz  Vlastní hodnocení podle kritérií

Jak na to?  Metodicky  Podle zkušeností jiných  S finanční podporou

Životní cyklus ICT na VŠ Hype Cycle for Higher Education, Gartner research, 9/2005

Použitelnost ICT • Použitelnost ICT = medialita + virulence + integrovanost + snadnost použití + …? • Medialita = ovlivnit co nejvíce smyslů. • Virulence = ovlivnit trvale, co nejrychleji, co nejvíce osob. • Integrovanost = nemusím používat mnoho jiných věcí. • Snadnost použití (a tvorby vzdělávacích mate- riálů) zahrnuje znuvupoužitelnost, nízkou cenu. nevěřte tomu, vymyslel jsem to já

↑V; otevřenost = volně dostupný software/freeware (rychlý vývoj, cena, snadná lokalizace do rodného jazyka; srovnatelné s komerčním software), Open Source, Open Standards; Open Data; Open Science, Open Laboratory Notebook ↑V; konzistence výuky = soulad reality s tím, co učí učitelé ↑V; kreativita v použití ICT (zpracování obrazu – mikroskopie, chromatografie; měření na videosekvencích chemických experimentů) ↑V; výchova a sociální rozměr – učitel jako živá osobnost, osobní komunikace, spolupráce mezi studenty; LINUX, Edubuntu ↑V; levné pomůcky zhotovitelné svépomocí a počítačem podporovaný experiment x praktické dovednosti (časopisy, knihy) ↑V; ↑S; studenti se učí učením ostatních; vizualizace, kdekoli je to možné ↑I; integrace oborů; zdrojů (RSS, blogosphere); dat (CML, XML) ↑S; virtuální přístroje (Chemistry Collective) aktivizace (didaktické hry, rozbor aktualit o chemii z médií, otevřené úlohy – identifikace neznámého vzorku; návrh přípravy a příprava sloučeniny; používání populárně-naučné literatury).

Hodnotíme současnost Použitelnost = Medialita + Virulence + Integrovanost + Snadnost Typ aplikace M V I S SW pro aktivní tabule + zdroje Videosekvence Interaktivní výukový SW E-learningové materiály Depozitáře výukových objektů Experiment podporovaný PC závažné nedostatky pro použití

Rozdíly Zájmový kroužek x Pravidelná výuka x Typ školy Fáze 1 – vystavení SW

 Historie – čas  Chemie – struktura látek  Fyzika – prostorové souřadnice  Matematika – definice => exaktnost  Geografie – zeměpisné souřadnice  Hudba – nota => kompozice  Grafika – pixel => kompozice  Sport – pohyb => kvalitnější  Morální kvality, výchova UnifiedScience, věda je to vždy, když používám vědecký přístup performance

Mathematica – Wolfram Research, Inc. (komerční software)

In[2]:= http://www.wolfram.com/mathematica/new-in-9/units/perform-dimensional-analysis.html

http://www.wolfram.com/solutions/educ ation/higher-education/materials.html http://demonstrations.wolfram.com/topic .html?topic=Chemistry&limit=20

email telefon blog wikipodcast Student Učitel Nově Po staru tlačíme táhneme Jean-Claude Bradley, Teaching Organic Chemistry with Blogs and Wikis

Obsah HodnoceníInterakce Model otevřeného kurzu centrovaný kolem wiki Verzování blog / wiki E-mail Dotazníky Testy Kvízy Multimédia Obrázky Texty Wiki Záznam kurzu podcast video podcast Workshopy CMS Hry video Youtube; Google video, SlideShare, Flickr testy jako epizody v akčních počítačových hrách Google Co-op a přístupné učebnice (books.google.com)

Kreativita v ICT Kreativní použití ICT × tlak výrobců, vydavatelů, … MP3/4 × MIDI = hudební konzerva × manipulace s hudebním obsahem absence praktických experimentů v časopisech pro mládež × debrujáři  spektroskop z CD-ROM, DVD; webová kamera jako detektor, zpracování obrazu/videa (počítání objektů, měření délek, ploch…)

Bullying (šikanování) Cyber stalking (kybernetický lov) Grooming (předstírané chování) Pharming, Phising (krádež citlivých informací) Google bomba

www.ped.muni.cz/wchem/hry.htm Kompenzace ICT Společenské karetní hry (chemie)

 lenost a čas  jazyková bariéra  musím se o to starat (technicky)  musím být na internetu  nikdo mi to nezaplatí  copyright & sdílení  …? commons.wikimedia.org

 Učit s ICT (redakční systém, sociální sítě)  ICT, TDP – integrované v předmětech  Seznámení s nejnovějšími trendy v ICT  Volně dostupný SW  Web 2.0 = sociální sítě  Web 3.0 = sémantický web

Vybrané aplikace – všehochuť  Modellus  Phun  ImageJ  Scratch Fáze 1 – vystavení SW Pro mobilní telefony Periodické tabulky (webelements.com)

Vybrané aplikace – obecné  Kancelářské balíky (OpenOffice)  Chemické kalkulačky (ChemicaLogic MW Calculator) MW("C2H5OH") = 46.0694  Anon. Creating Excel Add-ins: Molecular Weight Example. [cited 4 May 2012a]. Available from world wide web: <http://www.sciencechatforum.com/viewtopic.php?f=15&t=17657>.  Anon. Excel Add-In for basic chemical calculations - Chemistry calculations in Excel. [cited 4 May 2012b]. Available from world wide web: <http://chemistry-in-excel.jimdo.com/>.  Anon. Molecular Weight Calculator. [cited 4 May 2012c]. Available from world wide web: <http://www.chemicalogic.com/mwcalc/>. http://chemistry-in-excel.jimdo.com/download/

Hodnotíme současnost Použitelnost = Medialita + Virulence + Integrovanost + Snadnost Typ aplikace M V I S SW pro aktivní tabule + zdroje Videosekvence Interaktivní výukový SW E-learningové materiály Depozitáře výukových objektů Experiment podporovaný PC závažné nedostatky pro použití

http://c4lpt.co.uk/top-100-tools-2012/ Sociální sítě – přehled 1/2 Document creation and hosting tools Presentation creation and hosting tools 3 - Google Docs/Drive 19 - Word 59 - Scribd 87 - OpenOffice 3 - Google Docs/Drive 8 - PowerPoint13 - Slideshare 14 - Prezi 87 - OpenOffice 93 - Keynote Spreadsheet creation and hosting tools Email 3 - Google Docs/Drive 81- Excel 87 - OpenOffice 27 - Gmail 49 - Outlook Blogging/website tools Wiki/website tools 5 - WordPress 15 - Blogger/Blogspot 77 - Edublogs 96 - Tumblr 30 - Wikispaces 32 - Google Sites 88 - PBWorks Video tools (viewing, creating, sharing) Audio tools 2 - YouTube 25 - TED Talks /Ed 56 - Khan Academy 68 - MovieMaker 78 - Vimeo 100 - iMovie 29 - Audacity 47 - iTunes and iTunesU Photo sites/tools Image editing tools 60 - flickr 53 - Adobe Photoshop Screen capture and screencasting tools E-Learning authoring tools 26 - Jing 28 - Camtasia 42 - Snagit 64 - Screenr 28 - Camtasia 37 - Articulate 43 - Adobe Captivate 67 - Udutu Web conferencing tools Live communication/feedback tools 32 - Adobe Connect 50 - Blackboard Collaborate (previously Elluminate) 54 - WebEx 7 - Skype 75 - Poll Everywhere (audience response tool) Course management systems Enterprise collaboration platforms 11 - Moodle 86 - eFront 91 - Mahara 94 - Blackboard 45 - Sharepoint 55 - Google Apps 85 - Buddypress Public social networks Private social networking platforms 1 - Twitter 9 - Facebook 17 - Google+ / Hangouts 23 - LinkedIn 20 - Yammer 22 - Edmodo 63 - Ning 85 - Buddypress

http://c4lpt.co.uk/top-100-tools-2012/ Sociální sítě – přehled 2/2 Social bookmarking tools Pinboarding tools 18 - Diigo 48 - Delicious 99 - Popplet 36 - Pinterest 89 - Learnist Content curation tools/social magazines/newspapers Read it later tools 24 - Scoopit ` 61 - Flipboard NEW 73 - Zite NEW 82 - Paper.li 66 - Instapaper 76 - Pocket (previously Read it Later) Other digital organizers Social media dashboard Livebinders 80 - Symbaloo (and Edu version) 90 - MentorMob 40 - Tweetdeck 41 - Hootsuite Mindmapping tools Note taking tools 46 - Mindmeister 69 - Mindjet (previously MindManager) 12 - Evernote 71 - OneNote Productivity tools Survey software 16 - Google Reader (RSS aggregator) 38 - Google Maps 57 - Google Translate 92 - Doodle 97 - Quora 51 - SurveyMonkey Web browser Web search/research 35 - Google Chrome 65 - Firefox + addons 4 - Google Search 10 - Wikipedia 52 - Google Scholar 62 - Bing File synchronization/cloud storage Hardware 6 - Dropbox 98 - Windows Skydrive 34 - iPad and apps 70 - Kindle 74 - iPhone and apps 94 - Android phones and tablets Educational tools 21 - EduGlogster 22 - Edmodo 31 - Voicethread 39 - Animoto56 - Khan Academy 58 - Quizlet 71 - Wallwisher 77 - Edublogs 79 - Wordle 80 - Symbaloo (and Edu version) 83 - lino.it 84 - Voki

FreeCommander

XN View

Audacity

http://research.microsoft.com/chem4word/ Chem4Word

http://extensions.services.openoffice.org/en/project/oochemistry http://extensions.services.openoffice.org/project/schem http://www.chemistry-blog.com/2008/12/17/chemistry-dictionary-for-word-processors-version-20/ OO JChemPaint

OO OLE

Advanced Chemistry Development http://www.acdlabs.com/ ACD/ChemSketch 12.0 C - CH3 CH3CH3 CH3CH3 Kontrola vaznosti Výhodné pro studenty s handicapem

V programu ACD/ChemSketch nakreslete (nezapomeňte strukturu optimalizovat!) 1. Pojmenujte sloučeniny systematickým názvem podle IUPAC [Tools/Generate]. 2. Vypočtěte vlastnosti sloučenin [Tools/Calculate]. 3. Vytvořte identifikátor SMILES a InCHi [Tools/Generate]. 4. Vyhledejte vlastnosti sloučenin v eMolecules [Add-Ons/Search eMolecules]. 5. Porovnejte vypočtená a experimentální data.

POROVNÁNÍ PROGRAMŮ PRO KRESLENÍ CHEMICKÝCH OBJEKTŮ A MOŽNOSTI JEJICH VYUŽITÍ VE VÝUCE Petr Šmejkal Olga Kučerová Následující materiály převzaty z prezentace

Moderní prezentační prostředky • interaktivní tabule • dataprojektor • vizualizér • názornější výuka • efektivnější výuka • lze využít i jako motivační prvek • při správném používání Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

A co výuka chemie? • i zde lze použít moderní prezentační prostředky • nevýhody? • nedostatečná podpora fungování (templáty, programy apod.) • nutnost optimalizovaného programu pro chemii Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

Chemické programy • kreslení molekul, schémat, aparatur • vizualizace molekul • vizualizace orbitalů • chemické výpočty • výpočty geometrie (modelů) • zpracování dat • ... Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

Vizualizace molekul • RasMol, RasView, RasTop • Accelerys DS Visualizer • Swiss-PdbViewer • ... Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

Chemické výpočty, vizualizace orbitalů • Orbital viewer • Moleculr Weight Calculator • Edditing Abbreviations • Formula Finder • ... Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

Programy pro kreslení molekul, schémat, rovnic, aparatur ... • ChemSketch • KnowItAll • ISIS Draw • Marvin • BKChem • ChemWeb Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

Forma testování a porovnávání • důkladné testování jednotlivých programů z hlediska funkčnosti a ovládání • srovnávací recenze na základě testování • srovnávací tabulka • podpůrné materiály (slovníček pojmů) Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

ACD/Labs ChemSketch v 10 • Výhody: – lze snadno kreslit i psát jak struktury tak aparatury i další objekty – disponuje bohatou databází templátů – 3D viewer – studium 3D geometrie nakreslené molekuly – predikce fyzikálních vlastností molekul – existence videotutoriálů Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

ACD/Labs ChemSketch v 10 • Výhody - pokračování: – ChemBasic (štítkovač) – zdařilé grafické rozhraní – podpora OLE, import/export (i do pdf) • Nevýhody – některá omezení např. při pojmenovávání molekuly – složitější ovládání (dané množstvím funkcí) – nedokonalá optimalizace ve 3D Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

Bio-Rad KnowItAll Informatic System v 5.0 • Výhody: – lze snadno kreslit i psát jak struktury tak aparatury a další objekty – disponuje bohatou databází templátů – 3D viewer – predikce fyzikálních vlastností molekul – IČ a Ramanova spektra – studium symetrie molekul Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

Bio-Rad KnowItAll Informatic System v 5.0 • Výhody - pokračování: – podpora OLE, import/export • Nevýhody – složitější ovládání (dané množstvím funkcí) – nedokonalá optimalizace ve 3D – rozdělené menu – licence? Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

MDL ISIS/Draw v 2.5 • Výhody: – lze snadno kreslit i psát jak struktury tak aparatury a stejně i další objekty – disponuje bohatou databází templátů – predikce některých vlastností molekul – jednoduché ovládání – plug-in pro pojmenovávání látek Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

MDL ISIS Draw v 2.5 • Výhody - pokračování: – podpora OLE, import/export • Nevýhody – graficky nemotivující rozhraní – řada funkcí skryta v textovém menu – nemá 3D viewer Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

ChemAxon Marvin v 4.1.8. • Výhody: – lze snadno kreslit i psát jak struktury tak aparatury a další objekty – spouštění bez instalace – lze spouštět na jakémkoliv systému podporující Javu – 3D modul – grafické rozhraní Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

ChemAxon Marvin v 4.1.8. • Nevýhody: – rychlost odezvy programu – slabší databáze templátů – nemá 3D viewer Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

BKChem 0.12 (Bedřich Košata) • Výhody – lze snadno kreslit i psát jak struktury tak další objekty – snadné a přehledné ovládání – multiplatformní – je v českém jazyce • Nevýhody – slabší databáze templátů – nemá 3D viewer – málo funkcí Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

ChemWeb v 3 (SoftShell) • Výhody – lze snadno kreslit i psát jak struktury tak další objekty – jednoduché ovládání • Nevýhody – slabší databáze templátů – nemá 3D viewer – málo funkcí – už se nevyvíjí Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

Využití ve výuce • při přípravě na výuku • využití přímo ve výuce • pro samostatnou práci studentů • k dalším účelům souvisejícím s prací učitele Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

Při přípravě na výuku • tvorba prezentací • tvorba testů • tvorba nových objektů do databází templátů pro interaktivní tabule • výhodou je podpora OLE Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

Využití přímo ve výuce • efektivnější a graficky zdařilejší psaní rovnic přímo na tabuli • skládání aparatur přímo na tabuli • 3D mód – studium 3D geometrie molekuly (měření délek a úhlů vazeb, studium prostorových nároků molekuly a stérických možností molekuly) • Izomerie, konformační analýza Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

Pro samostatnou práci studentů • domácí úkoly • studentské projekty • domů na hraní • studenty to baví (ze zájmem o PC) = motivační úloha • lze využít tvůrčího potenciálu studentů New Approaches to Games for Learning Organic Chemistry, Bradley, J.-C.; Lucci, A. and Thaker, Y.

K dalším účelům souvisejícím s prací učitele • správa laboratoře (štítky, popisky chemikálií) • zjišťování chemických a fyzikálních vlastností některých látek • … benzen C6 H6 FW 78.11 Přírodovědecká fakulta UK v Praze Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

Připraveny další podpůrné materiály • „Příručka rychlé pomoci • Kontextová nápověda k ikonám programů • Tipy a triky • Slovníček pojmů • Srovnávací tabulka funkcí Obr.51: Vzhled tabulky Objects Panel. Model lze znázornit různými způsoby zobrazení - tyčinkový, kalotový, kuličkový a drátový. Lze zobrazit Van der Waalsovy poloměry kolem jednotlivých atomů v molekule. Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

Srovnávací tabulka VYBRANÉ FUNKCE ChemSketch KnowItAll BKchem ISIS/Draw Marvin ChemWeb Kreslení iontů a radikálů ano ano ano ano ano ano Databáze šablon ano ano ano ano ano ano Popisování nakreslených objektů ano ano ano ano ano ano Číslování atomů ano ano ano ano ano ne Určení sum. vzorce a Mr ano ano ano ano ano ano Generování názvu ano ano ne ne ano ne Generování tautomerů ano ano ne ne ano ne Generování stereodeskriptorů ano ano ne ne ano ne Generování řetězce SMILES a InChI a naopak ano ano ano ne ano ne 2D a 3D rotace ano ano ano ano ano pouze 2D Kreslení a práce ve vrstvách ano N/A ano ano N/A ano Upozornění na chybu v nákresu ano ano ano ano ano ano Export do formátu .pdf ano ne ano ne ne ne Podpora funkce OLE ano ano ne ano ne ne Hodnocení celkem 90% 85% 50% 75% 74% 45% Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

• Ve snaze ulehčit pedagogům jejich první krůčky s těmito programy, a na základě testování, bylo vypracováno několik podpůrných materiálů v českém jazyce jako jsou například přehled funkcí, slovníček pojmů, krátká uživatelská příručka apod. Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

• Nejlépe hodnoceným programem z uvedených byl program ChemSketch, který disponuje opravdu mnoha funkcemi a má široké možnosti využití jak pro výuku, tak pro její přípravu. V podstatě to samé, až na pár rozdílů, umí i program KnowItAll. • Program ISIS Draw trochu „zaspává“ dobu oproti programům ChemSketch a KnowItAll, zejména v uživatelském a grafickém zpracování, ale stále disponuje velkým množstvím funkcí. • Nevýhodou zmíněných programů je poněkud složitější ovládání, vyplývající ovšem z jejich širokých možností a funkcí. Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

• BKchem disponuje českým menu, navíc poměrně jednoduše ovládá a také existuje ve verzích pro více platforem • Dobrou alternativou je program Marvin. Disponuje značným množstvím funkcí a je proto velmi zajímavou alternativou k programům ChemSketch a KnowItAll. • Obecně lze ovšem tvrdit, že u každého z testovaných programů si uživatel může najít funkci či vlastnost, která mu vyhovuje. Ať už jde o jednoduchost ChemWebu a BKchemu, způsob ovládání a práce s KnowItAll nebo grafické menu a rozhraní programu ChemSketch. Převzato z: Petr Šmejkal, Olga Kučerová: Porovnání programů pro kreslení chemických objektů a možnosti jejich využití ve výuce

 Historie – čas  Chemie – struktura látek  Fyzika – prostorové souřadnice  Matematika – definice => exaktnost  Geografie – zeměpisné souřadnice  Hudba – nota => kompozice  Grafika – pixel => kompozice  Sport – pohyb => kvalitnější  Morální kvality, výchova UnifiedScience, věda je to vždy, když používám vědecký přístup performance

Mathematica – Wolfram Research, Inc. (komerční software)

In[2]:= http://www.wolfram.com/mathematica/new-in-9/units/perform-dimensional-analysis.html

http://www.wolfram.com/solutions/educ ation/higher-education/materials.html http://demonstrations.wolfram.com/topic .html?topic=Chemistry&limit=20

Simulace http://ccl.northwestern.edu/netlogo/  Krystalizace  Silná kyselina  Pufry Integrace – filtr pro Moodle

Modelus

Tracker: http://www.cabrillo.edu/~dbrown/tracker/ Open Source Physics: http://www.opensourcephysics.org/ Tracker

Tracker

Sage je multiplatformní software umožňující výpočty v mnoha matematických oborech s rozhraním v jazyce Python. http://www.sagemath.org/ sage: g = sin(x) + (1- x^2) sage: find_root(g, 0, 2) 1.4096240040025754 sage: f = 1 - sin(x)^2 sage: f.simplify_trig() cos(x)^2 sage: f(x=pi/3) 1/4 sage: integrate(f, x).simplify_trig() 1/2*sin(x)*cos(x) + 1/2*x

Python je dynamický objektově orientovaný skriptovací programovací jazyk, který v roce1991[1] navrhl Guido van Rossum. Python je vyvíjen jako open source projekt, který zdarma nabízí instalační balíky pro většinu běžných platforem (Unix, Windows, Mac OS); ve většinědistribucí systému Linux je Python součástí základní instalace. http://cs.wikipedia.org/wiki/Python def factorial(x): if x <= 0: return 1 else: return x * factorial(x - 1)

Sage Cell Server: This web page contains an interactive Sage widget http://www.sagemath.org/eval.html#Graphics/Fractals/Mandelbrot

Open Source, Open Standards; Open Data; Open Science Lidskost druhým

Nelineární struktura http://prezi.com/

http://chemcollective.org/ Rychlé, levné, názorné

Virtuální chemická laboratoř http://www.chemcollective.org/  aplikace; applet; autorský systém  čeština  sbírky úloh včetně multimediálních → Murder Mystery

E-learning – online applety KaHAc=1.8e-5 //Ka Acetic KaHOAc=1.8e-5 //Ka Acetic KaHC2H3O2=1.8e-5 //Ka Acetic KaH3AsO4=5.6e-3 //Ka Arsenic1 KspBaCO3=5.1e-9 //Ksp Barium carbonate KspBaCrO4=1.2e-10 //Ksp Barium chromate KspBaF2=1.0e-6 //Ksp Barium fluoride KspBa_OH_2=5e-3 //Ksp Barium hydroxide Ac="CH3CO" //overrides atom Ac Me="CH3" Et="CH3CH2" // MULTIPLY to convert ang_from_cm=1e8 amu_from_g=6.0221367e23 mmHg_from_atm=760 Bob Hanson, General Chemistry Toolkit Instantní řešení

Hardware  Fotoaparát  Kamera  GPS  Skener…  Interaktivní tabule  Herní konzole: Ovladač Nintendo Wiimote + MS Kinect  Počítačem podporovaný experiment

1630 –1692 (1710) Hamburg Hypotéza: Au ve zlatavé tekutině Verifikace:  vem 5 500 l moči  nech ji zkvasit  destilovat, destilovat, destilovat (bez O2)…  zchladit bílé páry → bílá látka, která sama svítí = Kámen mudrců Alchymista hledá Kámen mudrců Joseph Wright | 1771

Počítačem podporovaný experiment  LogIT  Pierron  Phywe  ISES  CoachLab…

 LogIT, Phywe, CoachLab, Lego Mindstorm,  multimetr s USB, ScratchBoard… Vernier Pasco … Usnadnění manipulace s daty | reálný experiment dotykový displej i jako USB rozhraní levný

http://www.vernier.cz/produkty/podrobne-informace/kod/LABQ2 tónový generátor, periodická tabulka prvků, stopky, kalkulačka, nástroje pro analýzu a zpracování naměřených dat možnost vkládat vlastní pracovní instrukce (včetně obrázků) Displej 800×480 procesor 800 MHz WiFi a Bluetooth vzorkovací frekvence až 100 kHz +MicroSD/MMC karty nebo USB rozlišení 12-bit data mailem nebo WiFi 3 analogové konektory -BTA 2 digitální konektory -BTD USB A | USB mini-AB Audio In/Mic/Out DC power jack 3D akcelerometr mikrofon senzor světlení GPS navigace + 80 externích senzorů I, U, T, m, v, osvětlení, pohyb, počítač kapek, O2, CO2, ISE, polarimetr, UV, VIS, GC, abg

Levná rozhraní pro CSE < 50 USD

Počítačem podporovaný experiment jinak  Multimetr s USB výstupem  GoGo Board; ScratchBoard; PicoBoard  Lego Mindstorms

Metodika B. Pascal: Všechny dobré rady již byly publikovány. Teď zbývá jen maličkost – uskutečnit je.

+ integrace, ne nový předmět + přínos pro pokročilé + praktické použití + ověřené příklady – nesoulad výuky s praxí – brzda pro nemotivované

Rusek, Martin. Chemie a mediální výchova – 1. část. [cited 6 May 2012a]. Available from world wide web: http://clanky.rvp.cz/clanek/s/G/1809/CHEMIE-A-MEDIALNI-VYCHOVA--- 1-CAST.html/. Pozorně si přečti následující dva texty a posuď správnost uvedených informací. Text 1.: Na krabičce s bonbony Orbit Drops Lemon Mint je upozornění „Bez cukru". Přečtete-li si složení těchto bonbonů, pak zjistíte, že kromě jiného obsahují 97 g sacharidů. Text 2.: Na webových stránkách http://astro.pef.zcu.cz/slunecni_soustava/pluto/index.html můžete najít informace o bývalé planetě Pluto a následující sdělení: „Dle poznatků uváděných pozemními observatořemi je povrch Pluta pokryt zmrzlým metanem a dalšími prvky, jako jsou H2O, N2, CH4, CO". Indiana Jones a křížová výprava Ve filmu Indiana Jones a poslední křížová výprava je pasáž, kdy hlavní hrdina vchází z knihovny do podzemí, ve kterém probourá zeď, za níž je stoka. Do stoky při probourání spadne a čichem zjistí přítomnost ropy. Jones jde stokou, aby našel odkaz, který mu má pomoci k nalezení Svatého grálu. Ochránci Svatého grálu však hrdinu Jonese pronásledují. Aby mu zabránili grál najít, hodí do stoky hořící zápalku a ve stoce začne hořet. Jak je možné, že došlo k hoření vody ve stoce? Vysvětli.

Rusek, Martin. Chemie a mediální výchova – 2. část. [cited 6 May 2012b]. Available from world wide web: <http://clanky.rvp.cz/clanek/s/G/1815/CHEMIE-A-MEDIALNI-VYCHOVA- --2-CAST.html/>. Pozorně si přečti následující dva texty a posuď správnost uvedených informací. Úloha 8 „Já vezmu pásek! Copak tě mám mlátit rukou? Už ji mám celou červenou. Řekneš mi konečně, cos jim dal?! Řekneš nebo ne?! Podívej se! Podívej se na ně! Podívej! (na stole leží mrtví králíci)" křičí matka Škopková. „Anilínový barvičky," odpovídá Jirka.„Cože? Jaký že barvičky?" ptá se Škopková. „Ty, co s něma malujeme ve škole. Ty jedovatý," odpovídá Jirka. „Ježíšimarjá! To nás chceš otrávit všechny? Šmarjápanno! Za co mě trestáš? Kolik si jim toho dal?" ptá se Škopková. „Jenom modrou a zelenou," odpovídá Jirka. Slunce, seno, jahody (režie Zdeněk Troška) Úkoly: Jak se nazývá film, ze kterého je uvedená ukázka? Do které skupiny organických sloučenin patří anilin, o kterém se v ukázce hovoří? Jaký má anilin chemický vzorec? Jak se projevuje otrava anilinem? Jak se poskytuje první pomoc?

ICT obecně • Nástroj pro efektivní práci • Sociální sítě

• HDD • USB • CD/DVD • cizí server – skryté | sdílené | volně přístupné • cloud, cizí servery • …

• Hudba • Video • Foto • Texty • Tabulky • Software • …

Ross Dawson. http://rossdawsonblog.com/weblog/archives/2007/05/launching_the_w.html Sociální sítě

Ross Dawson. http://rossdawsonblog.com/weblog/archives/2007/05/launching_the_w.html

http://www.edu20.org/ Edu 2.0

Proč ještě další integrace

ICT trendy 1/3 • Sociální sítě • Značkovací jazyky: XML, MathML, CML… • Syndikace obsahu: RSS (XML) • Messaging: ICQ, Jabber… • Dynamické aplikace e-learning: Moodle, Sakai… redakční systémy: Drupal, Joomla, SilverStripe, Plone… na straně klienta: Wolfram CDF

• IP telefonie (Skype; Skype CZ) • Blogy • MP3 X MIDI • Prostředí pro tvorbu her – nástroj nikoli konzum Game Maker, Phun (Algodoo), Scratch… • Digitální fotografie • Vizualizace ICT trendy 2/3

• Lidský rozměr: volně dostupný SW (SourceForge) Firefox; Jmol… + OpenScience + OpenData Podpora dobrovolníků; Wikipedia (EN; CZ); Hospice.net • Přenositelnost Java (Steffen Weber; Jmol) přenositelné aplikace http://portableapps.com/ (spouštění z USB | z webu | Google Drive) ICT trendy 3/3

Mgr. Martin Dojiva Následující materiály převzaty z prezentace

• Vyřešení 2 úkolů: 1. Charakteristika školy, na které působíte; popis současného využití ICT ve výuce chemie nebo fyziky na této škole; popis jednoho výukového programu, který je využíván na škole, nebo který chcete doporučit k využití. 2. Návrh školení pro vyučující o využití ICT ve výuce chemie nebo fyziky, nebo příprava na jednu vyučovací hodinu fyziky nebo chemie. • Přiměřená účast na cvičeních.

Podkladem pro tuto část přednášky je program MŠMT: SIPVZ, Modul PM – ICT ve výuce chemie http://pdf.uhk.cz/kch/sipvzp_ch.htm ICT ve výucechemie

• využívat kancelářský software (text, tabulka a prezentace), • využívat služeb Internetu se zdroji chemických informací (e-mail a WWW), • koncipovat, realizovat a hodnotit výuku chemie s použitím výukového software, • pracovat a ve výuce efektivně použít počítačové modely (např. molekul) a simulace (např. laboratorních přístrojů a metod), • pracovat a ve výuce efektivně použít hardware a software k realizaci počítačem podporovaného školního chemického experimentu.

• Didaktický software – standardní (výukové programy) a nestandardní (např. kancelářský) • Počítačová podpora školního chemického experimentu (počítačové simulace, měření s počítačem) • Internet ve výuce chemie (WWW, e-mail, chemické databáze, metainformace a projekty)

• MS Word a freeware pro tvorbu chemických vzorců a struktur: zásady DTP, zpracování laboratorních protokolů, závěrečných zpráv, referátů apod. s chemickou tématikou, testy, tabulky, grafy, psaní vzorců, apod. • MS Excel: zpracování výsledků pozorování, měření a zpracování experimentů, práce s buňkami (konstanta, vzorec), datovými poli a grafickými výstupy • MS PowerPoint – příprava prezentace jako doplňku výkladu, jako materiálu k procvičování a materiálu k ověření znalostí; zásady prezentace, navigace aj.

• Modelování s podporou počítače – Např. modely molekul • Simulace laboratorních dovedností – Např. simulace acidobazických titrací • Simulace práce s laboratorními přístroji – Např. simulace práce se spektrofotometrem • Simulace nedostupných nebezpečných aj. experimentů – Např. simulace činnosti jaderného reaktoru

Internetové zdroje • http://www.dojiva.atlasweb.cz • http://pdf.uhk.cz/kch • http://nobelprize.org • http://www.acdlabs.com • http://telmae.karlov.mff.cuni.cz • http://www.infovek.sk • http://www.csch.cz/ • http://www.scitech.cz/stlinky.htm • http://chemicke-listy.vscht.cz/ • a další. Tištěnýzdroj Bílek, M.: ICT ve výuce chemie. Hradec Králové: GAUDEAMUS 2005. ISBN 80-7041-631-9

Dozvěděli jste se něco nového a důležitého?

Chemické soutěže Chemická olympiáda - oficiální stránka KORCHEM - korespondenční kurz chemie pro žáky 8. a 9. tříd základních škol KSICHT - korespondenční seminář inspirovaný chemií pro žáky středních škol SOČ - Středoškolská odborná činnost (jeden z oborů je chemie) www stránky s chemickou tématikou Xantina Periodická tabulka prvků Chemický software ACD/ChemSketch - freeware program pro tvorbu a modelování organických molekul a kreslení aparatur Slunečnice/vzdělání/chemie - server s freeware, shareware a demo z oblasti chemie

Formuláře: Dotazník pro hodnocení výukového softwaru č. 1 (Bílek, Voltr) (doc, 57 kB) Dotazník pro hodnocení výukového softwaru č. 2 (EPASoft) (doc, 17 kB) Podklady ke cvičením Příklady protokolů: Laboratorní práce č. 1 (doc, 37 kB) Laboratorní práce č. 2 (doc, 213 kB) Laboratorní práce č. 3 (doc, 74 kB) Příklady naměřených hodnot při titraci acylpyrinu 0,03M roztokem NaOH: Titrace č. 1 částečně vyřešeno (xls, 17 kB) Titrace č. 2 (xls, 14 kB) Titrace č. 3 (xls, 14 kB) Titrace č. 4 (xls, 14 kB) http://www.dojiva.atlasweb.cz/ict.html

2 – Social intranets are on the rise – Joel Selzer – includes this infographic

POROVNÁNÍ PROGRAMŮ PRO KRESLENÍ CHEMICKÝCH ... everest.natur.cuni.cz/konference/2008/prezentace/smejkal.ppt Formát souboru: Microsoft Powerpoint - Rychlé zobrazení POROVNÁNÍ PROGRAMŮ PRO KRESLENÍ CHEMICKÝCH OBJEKTŮ A MOŽNOSTI JEJICH VYUŽITÍ VE VÝUCE. Petr Šmejkal. Olga Kučerová. Anon. Konference Alternativní metody výuky 2011. [cited 6 May 2012]. Available from world wide web: <http://everest.natur.cuni.cz/konference/2011/>. Anon. Metodický portál RVP - Spomocník. [cited 6 May 2012]. Available from world wide web: <http://spomocnik.rvp.cz/>.

Sodium polyacrylate, also known as waterlock, is a polymer with the chemical formula [-CH2-CH(COONa)-]n widely used in consumer products. It has the ability to absorb as much as 200 to 300 times its mass in water. Acrylate polymers generally are considered to possess an anionic charge. While sodium neutralized polyacrylates are the most common form used in industry, there are also other salts available including potassium, lithium and ammonium. sodium prop-2-enoate http://en.wikipedia.org/wiki/Sodium_polyacrylate Bílek, Martin. Superabsorpční polymery ve výuce chemie. [cited 6 May

interaktivní odkazů snadná orientace žáků v chemické problematice na základě schémat, grafů, obrazových materiálů apod. Microsoft Excel využívání základních aplikací pro jednoduché výpočty (sčítání, odčítání více položek) pro zpracování dat získaných experimenty nebo pozorováním vytváření jednoduchých grafů pro zpracování a analýzu experimenty (pozorováním) získaných dat Získaná přidaná hodnota pro žáky využití znalosti matematických operací a jejich zjednodušení pomocí ICT získávání návyků systematické práce, zaznamenávání dat z experimentů či pozorování Internet možnost sledování aktuálního vývoje v oboru na stránkách příslušných institucí (učitelé, žáci) vyhledávání informací vytváření vlastních webových stránek (školy, předmětů apod.) využívání modelů atomů, molekul a látek Frýzková, M Využití ICT chemie v zá školách a ni stupních víc gymnázií. [c May 2012]. from world <http://clan

http://martinrusek.webnode.cz/publikacni-cinnost/ http://martinrusek.webnode.cz/zajimave-odkazy/ http://www.educaweb.cz/e-knihovna/metodicke-vzory-moduly- odkazy-apod/vyuziti-ict-ve-vyuce-chemie/ http://clanky.rvp.cz/clanek/c/OV/13201/VYBR ANA-TEMATA-Z-FYZIKY-V- INFORMATICE.html/ Anon. Využití ICT ve výuce chemie - EDUCA - Moderní vzdělávání. [cited 6 May 2012]. Available from world wide web: <http://www.educaweb.cz/e-knihovna/metodicke-vzory-moduly-odkazy- apod/vyuziti-ict-ve-vyuce-chemie/>. Černá, Monika. Vybraná témata z fyziky v informatice. [cited 6 May 2012]. Available from world wide web: <http://clanky.rvp.cz/clanek/c/OV/13201/VYBRANA-TEMATA-Z- FYZIKY-V-INFORMATICE.html/>. http://telmae.cz/home.nsf/HomePage?OpenAgent&base=articles&lng=CZ http://www.fyzweb.cz

2×10-5 ppb Chuť grapefruitu 2-(4-methylcyklohex-3-enyl)propan-2-thiol 1 kapka do jezera 1 : 50 000 000 000 000

(1S,5S)-2,6,6-trimethylbicyclo[3.1.1]hept-2-en Pinen

Kyselina 2-acetoxybenzoová

1,3,7-trimethyl-1H-purin-2,6(3H,7H)-dion Kofein Kyselina trihydrogenfosforečná

Ethanol

3-[(2S)-1-methylpyrrolidin-2-yl]pyridin Nikotin 3-[(2S)-1-methylpyrrolidin-2-yl]pyridin

Silikon = polysiloxan

(RS)-1-(benzo[d][1,3]dioxol-5-yl)-N-methylpropan-2-amin MDMA = Extáze

(E)-N-(4-Hydroxy-3-methoxybenzyl) -8-methylnon-6-enamid Kapsaicin Scovilleho stupnice = 16 000 000

Hemoglobin Accelrys ViewerLite 5.0 Názornost, interaktivita, pochopení jevů

XML; CML; MathML DocBook SIMILE Exhibit items: [ { label: 'George Washington', type: 'President', presidency: 1, index: 1, term: [ 1, 2 ], dieInOffice: 'no', imageURL: 'Portrait_of_George_Washington.jpeg', url: 'http://en.wikipedia.org/wiki/George_Washington', party: "No Party", birth: '1732-02-22', death: '1799-12-14', birthPlace: 'Westmoreland County, Virginia, USA', deathPlace: 'Mount Vernon, Virginia', religion: [ "Anglican", "Episcopal", "Deist" ] }, Sémantická informace Srozumitelná lidem Strojově zpracovatelné Všechno v jednom

Chemical Markup language – CML <molecule id="CuprammoniumSulfate"> <formula id="f2" title="[Cu(NH3)4]2+ SO42-]"> <formula id="f21" formalCharge="2"> <atomArray id="aa1" elementType="Cu" count="1"/> <formula id="f22" count="4"> <atomArray elementType="N H" count="1 3"/> </formula> </formula> <formula id="f3" formalCharge="-2"> <atomArray id="aa2" elementType="S O" count="1 4"/> </formula> </formula> </molecule>

Chemical Markup language – CML

wiki "Wiki wiki" havajsky "velmi rychlý“ === Moodle sites using Jmol === [http://moodle.org/ Moodle] is an open-source course management system. If you know a Moodle which uses Jmol, and which is not in the list below, please add it. * [http://moodle.yeovil.ac.uk/course/view.php?id=63 Yeovil College] * [http://montenet.monte.nsw.edu.au/ Monte Sant' Angelo Mercy College] * [http://confchem.frostburgchemistry.org Frostburg State University] * [http://moodle.fp.tul.cz/course/view.php?id=208 Technical University of Liberec (in Czech)]

wiki Spolupráce uživatelů Odlišeni externích odkazů Šablony

Zábavní ICT ve výuce Podcasting

YouTube.com BRAINIACvideo

SlideShare.net/martin.slavik prezentace

Účet Google

Second Life 3D virtuální svět

 Google Highly Open Participation Contest (GHOP) (http://code.google.com/opensource/ghop/2007-8/)  Unified Science (integrovaná věda, př. Mathematica 8.0) multioborovost  OpenScience (openscience.org), svobodný SW  Rozšiřitelné prostředí pro samostatnou tvorbu  Snadné použití na webu  Možnost lokalizace (překladu) rozhraní  Moderní technologie: XML; RSS; Java, podcasting, AJAX, e-learning

molekulární modelování a vizualizace + propojení s e-learningem  Mobilní telefony, herní konzole pro výuku  Analýza obrazu a videa, komplexní webové aplikace  Překlady programů (Jmol, JChemPaint, Java Virtual Lab, Kalzium…)  Chemická informatika | značkovací jazyky (CML)  CDF (Computed document format)  Interaktivní tabule <1 500 Kč  Svépomocně vyráběné přístroje krajské kolo Chemické olympiády | Starttech |Dětská univerzita kurzy pro učitele

Základní příkazy Tools/Labels - Add Tools/Surfaces - Add Monitors - H bond View/Options zkuste si: Window /New Hierarchy Window Po klepnutí pravým tlačítkem myši, lze upravovat vlastnosti objektu. Zobrazení biomolekul Open DNA: •Display Style - Atom/Line •Display Style - (DNA/RNA) / Arrows + Ladder •Monitors/H-Bond •Tools/Labels/Add - NuclecAcid - Type [Apply] Open Haemoglobin: •Display Style - Protein - Schematic •dtto ColorBy - pKa •Display Style - Protein - SolidRibbon •dtto ColorBy - pKa •Display Style - Stick •Label/Residue - Name •Label/Atom - Name Úkol: zamyslete se nd výhodami a nevýhodami jednotlivých typů vizualizačního SW.

Vitamín C

Add a comment

Comments

The Jewelry Store | 21/04/15
Nice article, It was funny. The Jewelry Store http://www.e2by.info/

Related presentations

Related pages

Dimensional analysis calculator - iprf.modesrobes.cz

Ict v chemii pro KIC. Chemické výpočty, vizualizace orbitalů • Orbital viewer • Moleculr Weight Calculator • Edditing Abbreviations • Formula ...
Read more

Mandát pro jednání delegace ČR v Radě EU pro ...

... průmyslu papíru a buničiny, chemii, v ... a produktů ICT pro ... pilotních KIC. V další fázi a na základě ...
Read more

Online molecular model maker - sqal.musscv.cz

Bomberman - Hry pro dva hráče. ... ICT v chemii pro KIC • IP telefonie (Skype; Skype CZ) • Blogy • MP3 X MIDI • Prostředí pro tvorbu her ...
Read more

Paweł Bernard - chemia.uj.edu.pl

CzĹ onek zarzÄ du Fundacji Pro Chemia przy Wydziale Chemii ... forms of realization' DiĹĄtanÄ nĂŠ vzdelĂĄvanie v ... â Using of ICT ...
Read more

Správa - upjs.sk

... (účasť na evaluačnom procese európskych projektov v rámci výzvy ICT ... na KIC preparation Meetingu v ... pro fyziku ultra ...
Read more

Measurement of wear and tear of cutting tools | Scientific ...

EIT-KIC InnoEnegry. Zasady Ogólne (Polski) ... Discovery V.20 MRc5 Zeiss Stereo Microscope, Dino-Lite Pro HR Microscope.
Read more

Souhrnná zpráva z akce Inženýrské Akademie České republiky ...

IVA nakonec zpracovala konečný materiál i pro Ministerstvo ... služby, ICT, výroba, život ... KIC (původně pracoviště v projektu EU ...
Read more

Paweł Bernard - Zakład Dydaktyki Chemii Uniwersytetu ...

Członek zarządu Fundacji Pro Chemia przy Wydziale Chemii ... forms of realization' Dištančné vzdelávanie v ... „Using of ICT in chemistry ...
Read more