Муниципальное бюджетное
общеобразовательное учреждение средняя
общеобразовательная школа
№130 с углубленным изучением
отдельных предметов г.Уссурийска
Уссурийского городского округа
Применение ИКТ технологий
в организации
лабораторных работ по биологии
Челнокова
Оксана Алексеевна
Учитель
биологи
Г.
Уссурийск
2015 год
Оглавление страница
1. Введение
3
2. Применение ИКТ технологий в
организации лабораторных работ по биологии.
1). Проблема.
4
2). Решение
4
3. Заключение
7
4. Библиографический список
8
5. Приложения
1) Опыты,
доказывающие, что части растений двигаются. 5 класс. 9
2) Лабораторная работа
«Внешнее и внутреннее строение лист». 6 класс 13
3) Лабораторная работа «
Строение куриного яйца». 7 класс 17
Введение
В свете
современных образовательных программ и концепций ФГОС много говорится об инновационных
методах и практиках, использовании ЦОР и ИКТ. Одни педагогические приёмы учителя
давно и с успехом освоили и применяют в своей практике, другие только предстоит
освоить, но есть и такие, которые нет необходимости придумывать, их диктует
само время, а также возможности технического прогресса и что не маловажно
творческий и интеллектуальный потенциал современного ученика.
Учителя давно
применяют интерактивные лабораторные работы, цифровой демонстрационный
материал, но отчёты о выполнении лабораторных работ учащиеся обычно сдают в
традиционной «бумажной» форме. Так у самих учеников возникла идея оформления и
сдачи на проверку лабораторных работ в электронном варианте. Предложение
вполне соответствует современным образовательным концепциям, а результат
превзошёл все ожидания. Можно рассматривать такой вариант как один из способов
мониторинга усвоения программного материала в частности и качества образования
в перспективе. Сегодня проблема организации и критериев мониторинга качества
знаний решается на разных уровнях образовательной структуры, и зачастую единых
критериев в этих вопросах нет [4].
Целью такой
практики является повышение эффективности выполнения лабораторных работ по
биологии и как следствие более качественное усвоение учащимися учебного
материала и повышение качества знаний.
Задачи:
выявить методы повышения эффективности учебного процесса, раскрытия творческого
потенциала учащихся, стимулирования интереса к предмету и познавательной
деятельности в ходе организации и проведения лабораторных работ по биологии.
Мировой опыт
свидетельствует о том, что решение проблем образования начинается с
профессиональной подготовки педагогов. Без качественного роста педагогического
профессионализма мы будем обречены оставаться в прошлом [2].
Вектор нашего роста задаётся техническим прогрессом, новыми технологиями,
всеобщей компьютеризацией и как не странно самими учениками, которые, зачастую
на порядок опережают своих учителей в этих вопросах.
Часто мы
задаёмся вопросом: а не сделает ли компьютер детей беспомощными и неспособными
самостоятельно решать поставленные жизнью задачи без помощи технических
средств, вспоминая распространённое мнение: «компьютер многократно увеличивает
некомпетентность вычислителя» [5]. Пожалуй больше всего такое мнение уместно в
математическом профиле, а при изучении биологии, напротив способствует развитию
творческого и познавательного потенциала личности ребёнка.
Применение ИКТ
технологий
в организации
лабораторных работ по биологии.
Проблема.
В современном образовательном
процессе учитель стремится научить ученика самого добывать информацию,
прогнозировать, анализировать, делать выводы – все эти задачи можно успешно
реализовать в ходе лабораторных работ. Однако каждый учитель знает, что
существует проблема, которой очень сложно избежать – это потеря интереса
учащимися к данному виду деятельности в результате формализации процесса выполнения
лабораторных работ. К оформлению лабораторных работ в традиционной форме дети
быстро теряют интерес и как результат – плохое усвоение учебного материала. А
если учесть недостаточное оснащение кабинетов биологии оборудованием и
материалами для исследований, нехватки времени на уроке, то такой значимый
элемент биологического образования как лабораторные работы вообще теряют свой
смысл. [3].
Частично решению проблемы
способствует применение интерактивных лабораторных работ, где ученик в основном
в демонстрационном варианте знакомится с ходом лабораторной или практической
работы (в связи с невозможностью каждому обеспечить доступ к компьютеру) [1].
В настоящее время учитель легко может воспользоваться как готовыми
интерактивными лабораторными работами, так и самостоятельно создавать их. Такая
работа очень наглядна, но, к сожалению, надо признать, даёт в основном
теоретические знания, а не практические навыки. Замечено, что если первые
интерактивные лабораторные работы воспринимаются детьми с интересом, то в
дальнейшем эффект новизны не срабатывает, внимание рассеивается.
Закрепление знаний,
полученных в ходе лабораторных работ должно происходить в процессе оформления
отчётов выполнения лабораторных работ в тетрадях. И тут при проверке учитель
зачастую сталкивается с формальными отписками, неудачно выполненными рисунками,
множеством орфографический ошибок, неправильным оформлением. При этом все
признают, что не сама лабораторная работа, а именно её оформление в тетради
отнимает большую часть урока и на познание неведомого, на исследования и пусть
маленькие, но всё же открытия у детей просто не остаётся времени. В результате
у учащихся от урока остаётся ощущение формальности процесса, незаконченности,
неудовлетворённости собственным участием в процессе, а при неудачном оформлении
рисунков, описаний и выводов, ещё и разочарование от полученной оценки. Мы так
много говорим о необходимости формирования успешного ученика, а результат не
оправдывает ожидания.
Решение.
Решение столь многогранной
проблемы, как не странно, предложили сами дети. Сначала несколько ребят из
категории, как мы говорим – одарённых, попросили разрешение сдать отчёт по лабораторной
работе в электронном варианте. Их интересы явно выходили за рамки возможностей
урока, хотелось исследовать изучаемый объект более детально, творчески. В виде
эксперимента я разрешила такой вариант отчёта.
Ребята на уроке вместе со всеми
выполняли лабораторную работу, делали в тетради пометки, зарисовки, а так же
снимали этапы работы и изучаемые объекты на фотокамеру. Отчёт готовили дома в
виде слайдовой презентации. При этом у них была возможность компьютерной
обработки сделанных на уроке фотографий, поиска дополнительной информации, иллюстраций
и схем, а так же исправления орфографических ошибок.
Результат действительно порадовал.
Каждая работа индивидуальна, многие работы можно смело использовать как
демонстрационный материал при изучении темы, некоторые лабораторные работы
перерастали в исследовательские проекты. Когда возникала необходимость что-то исправить
и откорректировать, с помощью компьютера это осуществлялось легко и быстро.
Если ученик учёл замечания и исправил ошибки сам, то на оценке это не
отражается. Итог – состояние успешности, позитивное отношение к учебному
процессу, повышение интереса к предмету, реализация творческого потенциала и
стремление к новым открытиям.
В качестве поощрения авторов
работ и примера для остальных, несколько таких отчётов в виде слайдовых
презентаций были показаны на уроке. Идея заинтересовала одноклассников. Самым
неожиданным было то, что на следующей лабораторной работе, разрешение сдать
отчёт в виде слайдовой презентации попросили «проблемные» ученики. От некоторых
из них вообще сложно было добиться выполнения работы даже на самом элементарном
уровне. Получив разрешение, они в течение всего урока активно работали, делали
пометки в тетради, фотографировали объекты исследования, сравнивали их с иллюстрациями
в учебнике, задавали вопросы. Конечно, стопроцентного чуда не произошло: их
презентации пришлось предварительно просмотреть, подсказать: где и что
необходимо исправить и после оперативной доработки, причём тут же на школьном
компьютере, ребята получили заслуженные пятёрки, а их презентации были
продемонстрированы на уроке. Лучшего стимула для дальнейших свершений, пожалуй,
не придумать.
Речь не идёт о том, что теперь все
должны последовать этому примеру. Тетради для лабораторных работ никто не
отменял и дети должны учиться зарисовывать объекты, описывать их. Но как
современная альтернатива традиционному отчёту о выполнении лабораторных и
практических работ, развивающих интеллектуальный и творческий потенциал
учащихся, их самостоятельность - данный метод вполне успешно может применяться
на уроках биологии.
Ключ метода прост и
соответствует современным образовательным концепциям: поставить перед учениками
задачу, задать вектор в решении этой задачи и позволить детям выполнить её и
оформить самым наилучшим, как им представляется способом: как им понятнее,
интереснее, нагляднее. Результат: осмысленное, с высокой долей
самостоятельности, детальное изучение учебного материала и выполнения его
практической составляющей, раскрытие творческого и интеллектуального
потенциала, развитие познавательной деятельности и в итоге повышение качества
знаний.
Естественно учитель должен
сначала заложить у учащихся основные навыки и правила выполнения и оформления
лабораторных работ. В первую очередь, это знакомство с алгоритмом выполнения
лабораторной работы: название, цель, оборудование, ход работы с результатами
наблюдений и вывод. Очень важно научить ребят самостоятельно формулировать
цель, и исходя из неё, делать вывод, выделять главное, замечать детали,
устанавливать причинно-следственные связи, делать зарисовки исследуемых объектов
и надписи к ним.
Первые навыки выполнения и
оформления лабораторных и практических работ по биологии учащиеся получают в
пятом классе при изучении курса «Природоведение». Дети знакомятся с алгоритмом лабораторной
работы и требованием к её оформлению. Я работаю по учебнику Т.С.Суховой,
В.И.Строганова, там предлагается большое количество лабораторных работ и
опытов. [5]. С частью работ ребята справляются легко и быстро прямо на уроке,
но есть работы несложные, однако требующие много времени, авторы учебника
предлагают их выполнить дома. Например: опыт с клубнем картофеля на свету;
проращивание семян; условия проращивания семян; влияние температуры исходных
веществ на скорость химической реакции; испарение воды листьями; движение
растений к свету; направление роста корня. Как раз результаты таких работ
пятиклассникам удобнее всего представлять на уроке в виде слайдовых презентаций
или в печатном варианте на цифровом носителе. В ходе проверки таких работ
учитель уже в пятом классе легко может выявить
детей с неординарными способностями. Ведь среди категории одарённых учеников
есть не только «олимпиадники» которых можно выявить по итогам контрольных
срезов знаний, но и дети, которые могут заниматься проектно-исследовательской
деятельностью.
В шестом и седьмом классе работы
рассчитаны на выполнение в классе, однако, и здесь школьники не отказались от
возможности применения современных технологий в учебном процессе. Первый и
наиболее простой вариант: собранный во время лабораторной работы фотоматериал
обрабатывается на компьютере (увеличение, обрезка, контрастирование,
сопоставление с эталонными рисунками и схемами и др.). Есть такие лабораторные
работы, которые не дают возможности в рамках урока детально исследовать объект,
тогда процесс изучения продолжается дома. Так получилось с изучением
внутреннего строения рыбы. На уроке мы выполняли лабораторную работу с готовым
влажным препаратом (в банке) вскрытого речного окуня, а так же рассматривали
наглядное пособие «Характерные черты скелета рыб», по окончании работы я
предложила на дополнительную оценку, желающим дома повторить исследование на
купленной в магазине рыбе, рассказала у каких видов рыб на что стоит обратить
внимание при изучении их строения, к всеобщему удивлению, желающих продолжить
исследование оказалось немало. Работы получились отличные.
Старшеклассники охотно сдавали в
электронном виде отчёты по теме «Расщепление пероксида водорода ферментами,
содержащимися в клетках растений и животных».
Во втором полугодии школа
получила лабораторное оборудование, среди которого самым востребованным
оказался микроскоп с функцией вывода изображения на монитор компьютера и
комплекты готовых микропрепаратов. У ребят появилась возможность работать с
компьютерными снимками, полученными с микроскопа, это существенно повысило
интерес к лабораторным исследованиям и качество самих работ.
Естественно возникает логичный
вопрос: не перегружает ли такая работа ученика? Нет. Об этом свидетельствует
тот факт, что такой способ выполнения лабораторных работ предложен самими
учениками и продиктован особенностями современного школьника, его интересами и
представлениями об эффективном решении поставленной задачи. То, что взрослому в
работе с компьютерными технологиями может показаться сложным, для многих
школьников является простым, но увлекательным процессом.
Закономерно возникает и второй вопрос:
а не перегружает ли учителя дополнительная проверка слайдовых презентаций -
отчётов по лабораторным работам? На личном опыте убедилась, что нет. По началу,
возникали сложности чисто технического характера: нужно было уделить время
каждому ученику, чтобы скопировать его презентацию на школьный компьютер, не
потерять среди множества других работ. Один из выходов из этой ситуации: завести
для детских работ почтовый ящик в электронной почте, а сами работы сортировать
по папкам, заведённым для каждого класса. В перспективе, если таких работ будет
слишком много, то папку можно завести на каждого ученика отдельно. В тетради
для лабораторных работ учеником делается пометка о том, что работа сдана в
электронном виде.
Заключение.
Метод выполнения лабораторных,
практических работ и опытов с помощью компьютерных цифровых технологий с
последующим их контролем в электронном варианте апробирован мной только в
2014-2015 учебном году, поэтому не по всем курсам биологии его удалось
применить, так в этом году у меня нет восьмых классов. Но результаты даже
одного года наглядно показали эффективность данного метода в повышении качества
усвоения учащимися программного материала, развитии интеллектуальных и
творческих способностей учащихся, а так же раннем выявлении одарённых и
проявляющих интерес к биологии детей.
Ещё раз повторюсь:
использование компьютерных технологий в выполнении и оформлении лабораторных
работ не должно целиком заменять традиционные методы и формы и применяются
учащимися по желанию, дифференцированно.
Всем нам в скором будущем
предстоит организовывать проектную деятельность учащихся, как элемент их
итоговой аттестации в девятых классах, считаю, что вышеописанный опыт поможет
ученикам легко, без страха с высокой степенью самостоятельности подготовить
достойный проект на интересующую его тему.
Библиографический
список.
1. Беспалько В.П. Образование
и обучение с участием компьютеров (педагогика третьего тысячелетия). – М.:
Изд-во Московского психолого-социального института; Воронеж: НПО «МОДЭК»,
2002. – 352 с.
2. Захарова И.Г. Информационные
технологии в образовании. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 192 с.
3. Березенко Н.В., Пасечник В.В.
ЭВМ в преподавании биологии // Биология в шк.- 1990.-№2.- С.36-38
4. Матрос Д.Ш., Полев Д.М.,
Мельникова Н.Н.Управление качеством образования на основе новых информационных
технологий и образовательного мониторинга. – М.: Педагогическое общество
России, 1999. – 96 с.
5. Пономарёва И.Н. Общая
методика обучения биологии /И.Н.Пономарёва, В.П.Соломин, Г.Д.Сидельникова. Под
ред. И.Н.Пономаревой – М.: «Академия», 2003 – 372 с.
6. .
Могилев А.В., Пак Н.И., Хеннер Е.К. Информатика: Учеб. пособие для студ. пед.
вузов /Под ред. Е.К.Хеннера. М.: Академия, 1999, 816с.
7. Хеннер Е.К. Формирование
ИКТ-компетентности учащихся и преподавателей в системе непрерывного
образования. - Беном 2009
Ссылки на электронные ресурсы
Интернет
1. http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/3a9377b9-6e13-41de-9ac2-79887886843b/um8_metod_ukazaniya_laby.html
(Федеральное агентство по образованию)
2. http://festival.1september.ru/articles/607778/
(Использование электронного микроскопа на уроках биологии)
3. http://school-collection.edu.ru/catalog/teacher/
Приложение
1).Опыты,
доказывающие, что части растений двигаются.
Слайд №1
Слайд № 2
Слайд № 3
Слайд № 4
Слайд № 5
Слайд № 6
Слайд № 7
2) Лабораторная
работа «Внешнее и внутреннее строение лист». 6 класс
Слайд № 1
Слайд № 2
Слайд № 3
Слайд №4
Слайд № 5
Слайд № 6
Слайд № 7
3) Лабораторная
работа « Строение куриного яйца». 7 класс
Слайд № 1
Слайд № 2
Слайд № 3
Слайд № 4
Слайд № 5
Слайд № 6
Слайд № 7
Слайд № 8
Слайд № 9
Слайд № 10
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.