Použití grafických softwarových nástrojů na zobrazování molekul, vzorců a grafů při výuce chemie na středních školách a gymnáziích

Pavel KOŽNAR

Bakalářská práce

Anotace:

Bakalářská práce se věnuje výuce chemie pomocí grafických softwarových nástrojů pro zobrazování struktury molekul, vzorců a grafů na středních školách a gymnáziích. V teoretické části je popsána výuka chemie a aktuální stav chemických softwarových nástrojů dostupných pro výzkum i výuku chemie. Praktická část popisuje a porovnává jednotlivé volně dostupné softwarové nástroje (ChemSketch, KingDraw, PyMOL a ChimeraX) a hodnotí je na základě jejich využití při výuce. Softwarový nástroj ChimeraX byl shledán příliš odborným pro potřeby výuky na středních školách a gymnáziích. V praktické části je také popsán způsob načítání strukturních dat v jednotlivých aplikacích a také jejich ukládání (včetně obsahu a formátu). V závěrečné části je uvedena zpětná vazba získaná v dotazníkovém šetření. Výuka pomocí grafických výstupů chemických softwarových nástrojů získala u žáků velmi pozitivní odezvu a lze ji považovat za užitečnou aktivizační metodu.

Abstract:

This thesis focuses on chemistry education at high schools and grammar schools, using graphical software tools for vizualization of molecule structures, formulae and graphs. Theoretical part describes the process of chemistry education and current situation of chemical software tools available for research and chemistry lessons. Practical part describes and compares individual free access software tools (ChemSketch, KingDraw, PyMOL and ChimeraX) and evaluates them based on their use in education. Software tool ChimeraX was evaluated as too specialized for use during lessons at high schools and grammar schools. A chapter of practical part is dedicated to loading structural data in software applications and their saving (including content and format). In final chapters of this thesis are data collected through questionnaire. Lessons using graphical output of chemical software tools gained very positive feedback from participants and can be considered as a usefull activating teaching method.

Klíčová slova

softwarové nástroje, výuka chemie, struktura molekul, aktivizační metoda, ChemSketch, KingDraw, PyMOL, ChimeraX

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 12. 4. 2024

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Mgr. Michal Kutý, Ph.D.

JIHOČESKÁ UNIVERZITA V ČESKÝCH BUDĚJOVICÍCH

Přírodovědecká fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Matematika se zaměřením na vzdělávání pro střední školy / Matematika se zaměřením na vzdělávání pro střední školy (maior) + Chemie se zaměřením na vzdělávání pro střední školy (minor)