GlobalLab как инструмент организации проектно-исследовательской деятельности в преподавании биологии

GlobalLab как инструмент организации

проектно-исследовательской деятельности в преподавании биологии

                                                                                                      Учитель биологии  МБОУ Усть-Сарапульской ООШ

Мельникова Надежда Канифовна

           В одобренной Правительством Российской Федерации Концепции модернизации российского образования на период до 2024 года перед системой образования поставлены новые приоритеты: повышение образовательных результатов, создание современной образовательной среды и условий обучения для учащихся и педагогов, развитие системы воспитания и образовательной инфраструктуры в целом.

        Современная школа живет и развивается в динамично изменяющемся мире, который предъявляет к ней все возрастающие требования. Введение стандарта второго поколения во многом меняет школьную жизнь ребенка. Речь идет о новых формах организации обучения, новых образовательных технологиях, новой открытой информационно-образовательной среде, далеко выходящей за границы школы. Отличительной чертой нового стандарта является его деятельностный характер, ставящий главной целью развитие личности школьника [1],[7]. 

И здесь на помощь приходит метод проектов, интегрирующий в себе проблемный подход, исследовательские и поисковые методы обучения. Согласимся с определением исследователя В.В. Копыловой: «Метод проектов – целенаправленная, в целом самостоятельная деятельность учащихся, осуществляемая под гибким руководством учителя, направленная на решение исследовательской или социально значимой прагматической проблемы и на получение конкретного результата в виде материального и (или) идеального продукта» [4],[6,с.50]. 

Одним из важнейших критериев педагогического мастерства считается результативность работы учителя, которая проявляется в высокой успеваемости школьников и таком же их  интересе к предмету. Здесь можно процитировать древнюю мудрость: «можно привести коня к водопою, но заставить его напиться нельзя»». Да, можно усадить детей за парты, добиться идеальной дисциплины. Но без пробуждения интереса, без внутренней мотивации, освоение знаний не произойдёт, это будет лишь видимость учебной деятельности [5].

Актуальность обозначенной проблемы для педагогов - ее недостаточная научно-практическая разработанность, что послужило основанием для изучения и апробации мною платформы «ГлобалЛаб» как инструмента, при организации проектной и исследовательской деятельности школьников при реализации ФГОС нового поколения.

           Особую роль в повышении качества образовательного процесса современной школы играет широкое внедрение в практику цифровых образовательных ресурсов (цифровых материалов), под которыми понимается доступная в цифровом виде совокупность данных, используемых в учебном процессе, как единое целое и направленных на интенсификацию процесса обучения, на овладение  умением самостоятельно приобретать новые знания [3]. 

«Глобальная школьная лаборатория» (ГлобалЛаб) http://www.globallab.ru – это и проект, и обучающая среда, основанная на использовании новых технологий, прежде всего Интернет. [11].

Международная платформа «Глобальная школьная лаборатория» (ГлобалЛаб), которая предоставляет контент для организации проектной и исследовательской деятельности школьников по всем предметам школьного курса. На этой платформе возможна организация индивидуальной, групповой проектной деятельности обучающихся; сетевых дискуссий; тестирования по теме проекта (самоконтроль, взаимоконтроль и контроль со стороны учителя); аналитической деятельности по результатам проекта;  демонстрация и обсуждение результатов проекта с учащимися других школ в разных регионах страны; публикация авторских работ участников проекта (статьи, рисунки, фотографии) [8]. 

            Согласно требованиям государственного стандарта, предмет биология достаточно сложен и нагляден, требует демонстрации процессов, систем и закономерностей, что усложняет усвоение предмета биологии школьниками.[2]

           Весьма эффективны при изучении биологии видеолекции, видеофильмы, flash-анимации, анимационные модели, интерактивные схемы и рисунки, компьютерные лабораторные практикумы, которые позволяют частично компенсировать недостаток натуральных объектов и наглядного материала, без которого нельзя полно показать разнообразие живого мира, особенности его строения, развития, механизмы протекания и целостность биологических, химических и других процессов.

Применение мультимедиаресурсов обеспечивает максимальный эффект обучения, так как в этом случае учебная информация представлена в различных формах и обеспечивает комплексное воздействие на обучающегося. [3]

В 2019 году мною была апробирована  платформа ГлобалЛаб. Я как учитель зарегистрировалась, используя ссылку “Зарегистрироваться в качестве учителя”. Так как я занимаюсь проектно-исследовательской деятельностью с учащимися на уроках биологии и кружке «Юный исследователь», то целью было найти материал по проектно-исследовательской  деятельности, которые можно было бы применять на уроках биологии и внеурочной деятельности. Мои воспитанники ежегодно принимают участие в школьном и муниципальном этапах научно-практической конференции.

На одном из занятий кружка «Юный исследователь» познакомила учащихся с платформой ГлобалЛаб. Рассказала о возможностях и преимуществах данной платформы для проектной деятельности. Чем вызвала интерес у своих учеников, и по ссылке https://globallab.org/ru/ попадаем на официальный сайт ГлобалЛаб,  выбираем вкладку «Проекты»  или по ссылке https://globallab.org/ru/project/catalog/ заходим на страничку готовых проектов.  Учащиеся увидели огромное количество готовых проектов по любому предмету и межпредметным дисциплинам, их больше 3000. Можно войти в расширенный поиск, выбрать: язык, предмет, возраст и тогда объем проектов уменьшится в 3 или 4 раза. Например, я выбрала предмет - биология - язык - основная школа (12-15 лет) и вышло 817 проектов.

Я убедилась, что на платформе ГлобалЛаб созданы все условия для повышения эффективности преподавательской деятельности. Есть возможность получать полностью готовые материалы для внесения в собственные уроки элементов инновационных педагогических технологий, работать с мультимедиа-насыщенной образовательной средой по новым педагогическим стандартам.

Незаменимым считаю в своей работе использование готовых проектов ГлобалЛаб.

По этой ссылке: http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/89db2a24-44a0-4db3-998b-06e937ceca68/GL_Teachers_6.pdf представлен инновационный учебно-методический комплект (ИУМК)  по естествознанию для 5-6 классов средней школы. В состав ИУМК входят: книга для учителя, книга для ученика, журнал для полевых и лабораторных работ.

Еще одна ссылка: https://www.sites.google.com/site/masterklassgloballab/katalog-proektov. Здесь представлены мультимедийные исследовательские модули (МИМ) - то есть проекты исследований и методическая поддержка их, собранные в единой последовательности. Система исследований ГлобалЛаб рассчитана на работу в течение всего года. Здесь можно найти долгосрочные исследования и непродолжительные по времени исследования. Работа с мультимедийными исследовательскими модулями может строиться двумя способами.

Учитель может последовательно продвигаться по ГлобалЛаб в течение года, начиная с представления класса и выбора опытного участка в сентябре-октябре, описания опытного участка в октябре-ноябре, зимних исследований: снег, подкормка птиц, растения зимой, исследования неба и даже возможность совместно рассчитать диаметр Земли. Весной приходит черёд глобального экологического стоп-кадра, фенологических исследований. В первом полугодии при этом имеет смысл сосредоточиться на общем формировании исследовательских умений: выдвижение гипотез, дискуссия, планирование исследований, сбор данных, упорядочивание данных, подведение итогов, анализ результатов. А уже во втором полугодии можно провести обширное исследование по предлагаемым методикам и начать создавать проекты собственных исследований.
            Альтернативный вариант предполагает использование отдельных исследовательских модулей в ходе преподавания курса биологии и географии (или даже физики) по традиционной для учителя схеме. Могут быть использованы даже отдельные мультимедийные уроки, при условии, что учитель не забудет об обязательных этапах. Примеры: МИМ №0 Представление класса , МИМ №1 Обсудим проект вместе, МИМ №2 Обсуждаем и выбираем, и т.д. всего их около 1000 разных видов. Ссылка на Журнал для полевых и лабораторных работ - https://shikardos.ru/text/n-ika-dlya-laboratornih-klassa-i-polevih-rabot-shkoli/page-2 - для проекта «Сравниваем живое на опытных участках». На странице 3 по заданному алгоритму учащимся предлагается описать всех живых существ, которые им встретятся на школьном участке. Ученик может выбрать группу по интересам, например: «Териологи», «Травы», «Орнитологи». Ученик, выбрав группу «Орнитологи», должен выполнить ряд заданий и ответить на вопросы: «Удалось ли вам увидеть птиц, летающих над вами или сидящих на деревьях? Какой формы их крылья? Какого они цвета? Какой формы их клюв? Где они находятся? Как они держат хвост? Как ведут себя, что делают? Видите ли вы гнезда? Если удастся, определите, каких птиц вы видели. Бинокли и рисунки в определителях помогут вам это сделать. Работая в проекте дальше, вы еще встрети­те на своем участке разных птиц. Оставьте ненадолго свои занятия и понаблюдайте за птицами. Разгляди­те их внимательно. Зарисуйте и опишите то, что видите». Следующее задание:  составьте словесный портрет птицы по следующим данным: 1. Оцениваем размер: от голубя до гуся, от скворца до голубя, от воробья до скворца, меньше воробья. 2. Указываем цвет оперения на разных участках надклювье (1) подклювье (2) лоб (3) уздечка(4) темя (5) затылок(6) горло (7) кроющие перья уха (8) шея (9) грудь (10)' брюшко (11) спина (12) надхвостье (13) подхвостье (14) рулевые перья (15) первостепенные маховые перья (16) второстепенные маховые перья (17) кроющие крыла (18)  3. Называем форму хвоста: прямой (1) округлый (2) выемчатый (3) клиновидный (4) ступенчатый (5) вильчатый (6) 4. Называем форму клюва: прямой-согнутый-крючком  5. Оцениваем длину клюва: длиной в четверть головы, пол головы, три четверти головы, голову, длиннее головы.  6. Пальцы: перепонками, без перепонок, пальцы скрыты оперением  7. Длина лап: короче высоты туловища, равны высоте, больше высоты
8. Длина шеи: в половину туловища, в четверть туловища, длиной с туловище  9. Описываем поведение: шагает по земле, прыгает по земле, переступает по стволу, летает в кроне, летает над поляной, летает высоко на просторе.  10.Описываем полёт: порхает, парит, редко взмахивает крыльями. 11. Как собирает пищу: подбирает с земли, ищет под корой, ищет в ветвях, ловит в воздухе. 12. Результаты наблюдений. Своими словами расскажите о том, что вы узнали об этой птице, наблюдая за ней. [8],[9]. 

          Этот журнал можно использовать для проведения опытнической работы на учебно-опытном участке.

Представляю Вашему вниманию карту проектов для 6 класса. Она состоит из семи разделов. Для совместной работы были выбраны  проекты: «Сравниваем живое на опытных участках» и «Как пробуждаются семена»

           Для работы над первым проектом «Сравниваем живое на опытных участках» использовали учебно-опытный участок на базе МБОУ Усть-Сарапульской ООШ. Основными направлениями деятельности учащихся на учебно-опытном участке школы являются выращивание растений и животных, наблюдение за их ростом и развитием, проведение опытнической работы в соответствии с программами биологии, технологии, кружковых занятий. На школьном учебно-опытном участке организуются отделы: овощных культур, полевых культур, коллекционный, биологии растений, цветочно – декоративный, плодово – ягодный, зоолого – животноводческий, начальных классов, защищенный грунт, дендрологический, экологический, лекарственных растений. В ходе выполнения работы над проектом «Сравниваем живое на опытных участках», учащимся необходимо было: составить план работы, провести ряд исследований, составить презентацию, включающую работы по благоустройству и проведенным исследованиям на участке во время летней практики.

           Второй проект «Как пробуждаются семена» был использован во время урока биологии 6 класс по теме «Прорастание семян». Учащиеся выполняют исследования, отвечают на вопросы, делятся впечатлениями от увиденного, высказывают желания провести самостоятельно эксперименты, позволяющие установить условия для прорастания семян. В конце урока спрашиваю у желающих поставить эксперименты в домашних условиях того или другого опыта, и наблюдаю неподдельный интерес вызванный экспериментами у учащихся.

Учащиеся самостоятельно дома по выполненному проекту отвечают на вопросы исследования, делают выводы. Таким образом, работа над проектом, начатая на уроке не прекращается и может быть продолжена учениками дома, самостоятельно. Учащиеся, уже заочно знакомы с платформой ГлобалЛаб. На следующем уроке предлагаю пройти по ссылке: https://staff.concord.org/~btinker/GL/web/GLweb_mockup/journal_investIII_seeds.pdf - это Журнал для полевых и лабораторных работ, необходимо зайти на страницу 4 «Как пробуждаются семена», заполнить в качестве домашнего задания. Пример задания: «Название растения; Где взяли семена; В каком сосуде проращивали; Посчитайте процент проклюнувшихся семян».  Есть возможность проверить любого ученика и оценить его достижения по выбранной теме проекта. Страница 5 Проект: «Бесконечное путешествие молекулы воды». Использовала как готовый материал к «Эко-уроку «Берегите воду»».           Также использую готовые проекты и уроки  ГлобалЛаб на своих уроках и во внеурочной деятельности по ссылке: https://www.sites.google.com/site/masterklassgloballab/multimedijnye-uroki  - мультимедийные уроки. 

         Формы включения готовых проектов ГлобалЛаб  в урок могут быть различными:

- урок, построенный вокруг проекта ГлобалЛаб (по материалам проекта без работы на сайте прямо на уроке или с включением работы онлайн непосредственно на уроке);

- урок, в ходе которого происходит краткое обращение на сайт ГлобалЛаб (заполнение анкеты) или к материалам проекта ГлобалЛаб (просмотр результатов);

- предложение проекта ГлобалЛаб в качестве домашней или самостоятельной работы с обязательным отчетом учителю;

- внеурочное занятие с проектом ГлобалЛаб (проектная деятельность, индивидуальная работа с учениками). [9]

Например, в рамках предметного курса «Биология (5-9 класс)» и элективного кружка «Юный исследователь» (5-6 классы) мной были использованы готовые проекты:

	Тема урока	Проект ГлобалЛаб
	Биология 8 класс. «Питание и пищеварение»	Мы то, что мы едим Ссылка: https://globallab.org/ru/project/discuss/951fa8a4-c4d1-4ffb-b1c7-f9d4e9d0ab8a.ru.html#.Yhox8o75f2c
	Биология 6 класс.  «Прорастание семян» «Лист» «Цветок»	Как пробуждаются семена Ссылка:https://staff.concord.org/~btinker/GL/web/GLweb_mockup/journal_investIII_seeds.pdf Словесный портрет листа Ссылка:https://globallab.org/ru/course/cover/malyj_praktikum_po_botanike_listja.html#.Yhozqo75f2c Словесный портрет цветка Ссылка:https://globallab.org/ru/project/media/travy_zacvetajushie_pervymi.ru.html#.YhozZY75f2c
	Биология 7 класс «Насекомые»	Насекомые Ссылка:https://globallab.org/ru/project/inquiry/izuchaem_nasekomykh.ru.html#.Yhoz3o75f2c
	Биология 5 класс «Изучение внешнего строения покрытосеменных растений»	Словесный портрет цветка Ссылка:https://globallab.org/ru/project/media/travy_zacvetajushie_pervymi.ru.html#.YhozZY75f2c
	Элективный курс «Юный исследователь» 5-6 классы	Портрет облака Ссылка:https://globallab.org/ru/project/inquiry/oblachnyi_pokrov.ru.html#.Yho0TI75f2c Судьба палых листьев Ссылка:https://globallab.org/ru/project/inquiry/palye_listja_na_gazonah.ru.html#.Yho0F475f2c Первые цветы Ссылка:https://globallab.org/ru/project/cover/ostorozhno_pervocvety.ru.html#.Yho14o75f2c Словесный портрет рельефа Ссылка:https://globallab.org/ru/project/cover/izuchaem_relef_opytnogo_uchastka.ru.html#.Yho00o75f2c Как пробуждаются семена Ссылка:https://staff.concord.org/~btinker/GL/web/GLweb_mockup/journal_investIII_seeds.pdf Выбор опытного участка Ссылка:https://globallab.org/ru/project/cover/vybor_opytnogo_uchastka.html#.Yho0do75f2c Насекомые Ссылка:https://globallab.org/ru/project/inquiry/izuchaem_nasekomykh.ru.html#.Yhoz3o75f2c Геометрические фигуры Ссылка:https://globallab.org/ru/project/inquiry/geometritcheskie_figury_vokrug_nas.html#.Yho0-Y75f2c
Все, что ребенок познает теоретически, он должен уметь применять практически для решения проблем, касающихся его жизни. Он должен знать, где и как он сможет применить свои знания на практике, если не сейчас, то в будущем. Проектная деятельность обучающихся — сфера, где необходим союз между знаниями и умениями, теорией и практикой. Образно говоря, окружающая жизнь — это творческая лаборатория, в которой происходит процесс познания. Благодаря специализированным программным инструментам платформы ГлобалЛаб, использующим преимущества краудсорсинга и «облачных» решений, впервые стало возможным полноценное объединение содержательной, практической и ИКТ-компоненты в проектно-исследовательской деятельности школьников [4].           Практика показывает, что использование проектной деятельности возможно при обучении различным дисциплинам, входящим в школьную программу. Проектная деятельность оказывается достаточно эффективным методом обучения [7], [8].

Опыт апробации ГлобалЛаб позволил мне оценить достоинства платформы: в освоении обучающимися исследовательской и проектной деятельности, в создании ситуации успеха для ребенка,  в возможности организации как индивидуальной, так и групповой работы, ориентированности на развитие личности ребенка, в повышении мотивации к предмету, в развитии навыка самостоятельного поиска информации, в умении систематизировать и делать выводы.

Конечно, опыт апробации данной платформы еще небольшой, но впереди – изучение новых возможностей этой платформы. Не на все вопросы найдены ответы:  Как часто нужно использовать проекты на уроках? Как оценивать результаты на отдельных этапах при выполнении отдельных видов работ? С какими современными технологиями может сочетаться проектно-исследовательская деятельность на ГлобалЛаб? Пришло понимание того, что необходим системный подход в использовании платформы. К трудностям апробации можно отнести тот факт, что  исследование в рамках проекта занимает много времени и  в течение  одного  урока его сложно провести, поэтому  продолжение исследования  часто предлагалось выполнить в качестве домашнего задания.  Кроме того, было проблемно  организовать на уроках биологии одновременную работу на компьютерах обучающихся всего класса; много времени занимала индивидуальная работа с каждым обучающимся по результатам выполнения проекта.

ГлобалЛаб поддерживает новую модель образования, в которой школа должна не только обеспечить информированность обучающихся в различных предметных областях, но и формировать у них научное мышление. Исследовав некоторые возможности ГлобалЛаб, я увидела потенциал этой среды для использования в образовательном процессе.

Преимуществом среды ГлобалЛаб, на мой взгляд, является предоставление учителю всего необходимого для реализации проектной деятельности: идеи проектов; платформа для их размещения; различные цифровые инструменты для обработки данных; помощь методистов; материалы для эффективной подготовки к занятиям и для проведения уроков; международное сетевое сообщество единомышленников; место для публикации результатов; система оценки общепредметных навыков; портфолио учеников. ГлобалЛаб объединяет образовательную урочную и внеурочную деятельность, являясь средством организации самостоятельной работы учащихся на основе выбора. Это повышает мотивацию школьников к познанию, стимулирует их личностное и профессиональное развитие, помогает эффективно выстроить индивидуальную образовательную траекторию.

По итогам апробации были сделаны выводы о возможности использования ГлобалЛаб как готового инструмента для организации проектно-исследовательской деятельности в рамках урочной  и внеурочной деятельности.

Подводя итог, хочется подчеркнуть, что возможности платформы ГлобалЛаб позволяют изменить образовательное пространство: обучающиеся становятся непосредственными участниками конструирования знания. Развивается их познавательная самостоятельность и формируется опыт индивидуального выбора самостоятельной работы. В ГлобалЛаб проектно-исследовательская деятельность органично сочетается с традиционными формами обучения, обогащая их. Большинство проектов носят междисциплинарный характер и посвящены исследованию событий и явлений реальной жизни, что является необходимым условием успешной социализации школьника. Главным смыслом исследования является развитие личности учащегося, ведь в учебном исследовании главное - приобрести сам навык исследовательской деятельности, который является универсальным способом освоения действительности. В этом главное назначение современной образовательной платформы ГлобалЛаб.

Список использованной литературы

1.                  Байбородова Л. В. Проектная деятельность школьников в разновозрастных группах: пособие для учителей общеобразовательных организаций/Л.В.Байбородова, Л.Н. Серебренников. – М.: Просвещение, 2013. – 175 с. – (Работаем по новым стандартам).

2.                  Бартенева Т.П., Ремонтов А.П. Использование информационных технологий на уроках биологии. Пензенский региональный центр Федерации Интернет Образования, Пенза// http://www.ict.edu.ru

3.                  Демкин В.П., Можаева Г.В. Классификация образовательных электронных изданий: основные принципы и критерии: Методическое пособие для преподавателей. – Томск 2003. – 28 с.

4.                  Иванова, М.В. Опыт педагогического сопровождения проектной деятельности школьников // Школа и производство. – 2013. - № 4. – С. 3 – 7

5.                  Игнатьева Г. А. Проектные формы учебной деятельности обучающихся общеобразовательной школы // Психология обучения. – 2013. - № 11. – С. 20-33

6.                  Копылова В.В. Методика проектной работы на уроках английского языка: методическое пособие / В. В. Копылова. - 3-е изд., стер. - Москва : Дрофа, 2006 (Домодедово (Моск. обл.): Домодедовская тип.).- 93, [2] с.: табл.; 20см. - (Библиотека учителя. Иностранные языки).; ISBN 5-358-01114-5

7.                  Ступницкая М.А. Новые педагогические технологии: учимся работать над проектами.- Ярославль: Академия развития, 2008.-256с.

Ресурсы Интернета:

8.                  Международный сетевой проект Глобальная Школьная Лаборатория: http://www.globallab.ru

9.                  Мастер-класс «Глобальная школьная лаборатория» https://sites.google.com/site/masterklassgloballab/home/video-about-globallab

10.              http://festival.1september.ru/articles/600748/

11.              https://infourok.ru/videouroki

12.              Единая Коллекция цифровых образовательных ресурсов (http://school- collection.edu.ru);