ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА УРОКАХ БИОЛОГИИ
« К детям надо относиться бережно, и больше всего следить за методикой своей работы. Следует искать лучших способов, возбуждать внимание в детях и поддерживать их любознательность, пытливость ума, дерзание творчества».
К.Э. Циолковский
Необычайно высокие темпы развития биологии в последнем десятилетии сопровождаются быстро растущим значением ее в жизни человека. Она не только остается теоретической основой здравоохранения и сельского хозяйства, но и открывает возможности развития новых отраслей в промышленности, новые перспективы в технике.
Возможно ли сегодня преподавание биологии без использования компьютерных технологий?
Совершенствование биологического образования требуется на всех уровнях. При этом особое значение приобретает изучение биологии в школе.
Один из наиболее естественных и продуктивных способов вводить новые информационные технологии в школу состоит в том, чтобы непосредственно связать этот процесс с совершенствованием содержания, методов и организации форм обучения, ориентируя всю программу на решение общезначимых педагогических проблем [3].
Профессор Роберт И.В. отмечает, что компьютерные технологии могут использоваться в качестве: средства обучения, совершенствующего процесс преподавания; инструмента познания окружающей действительности и самопознания; средства развития личности обучаемого; средства информационно-методического обеспечения и управления учебно-воспитательным процессом; средства коммуникаций в целях распространения передовых педагогических технологий; средства автоматизации процессов контроля, коррекции результатов учебной деятельности, компьютерного педагогического тестирования и психодиагностики; средства автоматизации процессов обработки результатов эксперимента (лабораторного, демонстрационного) и управления учебным оборудованием; средства организации интеллектуального досуга, развивающих игр.
По данным исследований, в памяти человека остаётся 1\4 часть услышанного материала, 1\3 увиденного, 1\2 часть услышанного и увиденного одновременно, 3\4 части материала, если ко всему прочему ученик вовлечён в активные действия в процессе обучения. Компьютер позволяет создать условия для повышения эффективности процесса обучения, раздвигает возрастные возможности обучения [1].
Применение ИКТ в преподавании биологии успешно реализуется в следующих направлениях:
∙ Внеклассная деятельность. Очень широкие возможности открываются перед учителем при использовании ИКТ технологий во внеклассной деятельности. Они помогают сделать мероприятия зрелищными, интересными и познавательными не только для учащихся, но и для родителей.
∙ Подготовка к ЕГЭ. Она начинается с выполнения тестовых заданий на уроках биологии и эффективна для самостоятельной работы дома. При этом тесты могут быть представлены как в электронном виде, так и в интерактивном режиме.
∙ Учебная деятельность .
Каждый урок или этап обучения требует своего типа программных средств. При построении учебных программ по биологии нам необходимо помнить, что:
Уроки с применением компьютерных систем не заменяют учителя, а, наоборот делают общение с учеником более содержательным, индивидуальным и деятельным, т.к. повышается мотивация учения, через раскрытие практической значимости изучаемого материала, предоставлении возможности испробовать умственные силы и проявить оригинальность, поставив интересную задачу, задать любые вопросы и предложить любые решения без риска получить за это низкий балл, - все это способствует формированию положительного отношения к учебе. Усвоение знаний, связанных с большим объемом цифровой и иной конкретной информации, путем активного диалога с персональным компьютером более эффективно и интересно для ученика, чем штудирование учебника. С помощью обучающих программ ученик может моделировать реальные процессы, а значит – видеть причины и следствия, понимать их смысл.
В настоящее время уже существует достаточно большое количество электронных учебников, которые помимо полного охвата тем школьного курса, предусмотренных обязательным минимумом школьного образования, содержат большое количество дополнительной информации, зачастую выходящей за рамки изучения школьной программы. Как правило, весь учебный материал пособий представлен в наглядной форме и снабжен комплексом мультимедийных возможностей. Полноэкранные озвученные видеофрагменты с демонстрацией экспериментов и изучаемых процессов, анимированные карты, высококачественные фотографии, графики и диаграммы, интерактивные трехмерные модели и анимационные ролики, позволяющие наблюдать процессы и рассматривать объекты, недоступные для непосредственного наблюдения.
Чаще учителем используются мультимедийные презентации. Данная форма позволяет представить учебный материал как систему ярких опорных образов, наполненных исчерпывающей структурированной информацией. В этом случае задействуются различные каналы восприятия учащихся. Подача учебного материала в виде презентации сокращает время обучения, высвобождает ресурсы здоровья детей.
С помощью программы “Power Point” создаются презентации не только учителем, но и самими учащимися выполняя небольшие проекты по заданной теме. Проектные задания должны обязательно предусматривать использование школьниками хорошо знакомых им понятий в сочетании с новыми знаниями, которые необходимо им приобрести. Максимально полно использовать метод по созданию исследовательских проектов с учениками 9—11 классов. Очень интересно предлагать одинаковые проекты в разных классах (нет ни одного похожего), а особенно выдвигать разные гипотезы по спорным вопросам, например трансгенные продукты, получаются очень интересные варианты.
Программу Power Point можно использовать не только для презентации ярких иллюстраций к уроку, но и для создания инструктивных карточек при выполнении лабораторных работ, карточек-заданий для проверки знаний. Сюда, кроме текстовой информации, могут быть внесены схемы, таблицы, рисунки. Такие карточки помогают детям сосредоточиться на выполнении задания, они успевают на уроке выполнить больший объем работы, при этом время урока используется наиболее эффективно. Карточки можно использовать как для всего класса, группы, так и для индивидуальной работы.
При изучении многообразия животных (растений) раньше, чаще всего, задавали учащимся приготовить сообщение. Ученик перепишет информацию, выйдет к доске, прочитает ее монотонно и никому это не интересно, слушает только учитель, т.к. необходимо ученику поставить оценку. Теперь эту проблему можно решить, используя программу “Publisher”. Так создание буклетов о интересных животных и растениях, охраняемых видах, реклама и антиреклама «Геномодифицированных продуктов», «О вреде курения, алкоголя», «Осторожно , мутагены» и др. стало уже традиционным и увлекательным занятием для некоторых ребят.
Создавая презентации, учащиеся приобретают навыки работать с дополнительной литературой, отбирать материал, умения работать с персональным компьютером.
Нельзя не сказать о значении в изучении биологии Интернета, где учащиеся могут работать в режиме on-line, например, на сайте школы университета штата Вирджиния (США) можно найти «Виртуальную лягушку». Эта оригинальная моделирующая программа позволяет препарировать на экране виртуальную лягушку. А на сайте http://www.darwin.museum.ru можно познакомиться с доказательствами эволюции не только книжного варианта, но и с последними палеонтологическими находками. Другой вариант более надёжен – с опосредованным доступом в Интернет. При подготовке урока можно скопировать необходимые для занятий Web-страницы в отдельную папку на школьном сервере или хотя бы на одном из школьных компьютеров. И в том и в другом случае использование Интернет-ресурсов повышает уровень проведения занятий, качество знаний учащихся и их мотивацию к обучению.
Необходимо отметить важное значении Интернета для самообразования учителя. Возможность использования богатейших ресурсов сети для подготовки к урокам, общение с коллегами других городов, регионов, обсуждения проблем в образовательных форумах , поделиться опытом , участвовать в конкурсах, в дистанционном обучении, все это способствует развитию педагогической компетенции учителя. Причём, не стоит отказываться от посещения англоязычных сайтов, так как на них могут быть очень интересные иллюстрации, которые можно сохранить и использовать при создании мультимедийных презентаций.
Использование ИКТ на уроках биологии позволит интенсифицировать деятельность учителя и школьника; повысить качество обучения предмету; отразить существенные стороны биологических объектов, зримо воплотив в жизнь принцип наглядности; выдвинуть на передний план наиболее важные (с точки зрения учебных целей и задач) характеристики изучаемых объектов и явлений природы.
Осуществить различные виды деятельности возможно через следующие формы работы с техническими средствами.
1. При проведении занятий элективных курсов , внеклассных мероприятий, подготовке ЕГЭ, в кабинете достаточно компьютеров, каждый ученик работает индивидуально под контролем учителя.
2. Если в классе только один компьютер.Использование проектора и экрана дает возможность совмещать на уроке работу с программой и другие формы деятельности:
Ярко и наглядно проиллюстрировать изучаемый материал на большом экране.
Обсуждение просмотренного материала с классом
Совместное решение предлагаемых заданий
Индивидуальная работа в тетради, альбоме и др.
3. Если в классе несколько компьютеров, и за каждым работает одновременно несколько учащихся, эффективна групповая форма работы, т.к. такая форма работы учит словесно выражать свое мнение и слушать других , развивает коммуникативные навыки, навыки сотрудничества , привлечение к осмысленному общению и взаимодействию, распределению труда между членами группы; осуществляется взаимообучение и взаимоконтроль. Обычно объединение учеников в группы используется при проведении лабораторных и практических работ на уроках биологии, но возможно применение этой формы занятий и на самостоятельных работах, в том числе носящих творческий характер.
Таким образом, информационные технологии в преподавании биологии позволяют: коренным образом изменить организацию процесса обучения учащихся, формируя у них системное мышление; рационально организовать познавательную деятельность школьников в ходе учебно-воспитательного процесса; использовать компьютеры с целью индивидуализации учебного процесса и обратиться к принципиально новым познавательным средствам; изучать явления и процессы в микро- и макромире, внутри сложных технических и биологических систем на основе использования средств компьютерной графики и моделирования; представлять в удобном для изучения масштабе различные биологические процессы, реально протекающие с очень большой или малой скоростью.
Способ учебной деятельности, когда удачно подобранная традиционная технология наилучшим образом грамотно совмещена с компьютерной, приведёт к наибольшей оптимизации и эффективности процесса перевода знаний учителя на уровень восприятия ученика.
Источники:
1. Журнал “Биология в школе” , № 2, 2002 г.
2. Педагогические технологии / Под общей редакцией В.С.Кукушкина – М.: ИКЦ «МарТ», 2006 г.
3. Селевко Г.К. “Информационные технологии в школе”, Ярославль ИРО, 2003 г.