Формирование специальных биологических понятий в общеобразовательной школе

- Какими опытами можно  подтвердить эту реакцию амфибий?

- Какие опыты вы могли  бы предложить по изучению  этого явления?

е) Задачи, помогающие устанавливать связь теоретических знаний с практическими.

Задача 1. Когда берут кровь из вен предплечья, врач накладывает жгут на плечо. Пациент сжимает и разжимает кисть руки, при этом вены набухают и становятся чётко обозначенными. Как это можно объяснить?

ж) Задачи, связанные с самонаблюдением.

Задача 1. Измерьте свой рост утром, как только встанете, и вечером, перед сном. Сравните эти величины. Объясните причины изменения роста в течение дня.

Задача 2. Докажите, что видимые сосуды на тыльной стороне руки - это вены.

з) Задачи, содержащие новую для учащихся информацию.

Задача 1. Летучие мыши чемпионы по непостоянству температуры тела. Амплитуда изменения температуры - 56°! Когда зверек летит, температура бывает около 40°, а зимой она снижается до 7,5°. Летом сердце сокращается у них 420 раз в минуту, а в спячке - всего 8 раз. Какое значение имеют эти биологические явления в жизни летучих мышей?

 Биологические задачи различного характера вызывают у школьников живой интерес, создают благоприятный эмоциональный фон. Они способствуют активизации мыслительной деятельности обучаемых, развитию логического мышления, познавательной самостоятельности и в итоге формированию и развитию познавательного интереса к биологии. У учащихся в ходе их решения возникают вопросы, которые свидетельствуют об умственной активности, о стремлении узнать больше, что является показателем развивающегося познавательного интереса к биологии.

 

 

 

                                                                    

Глава 4. Определение роли и места цифровых образовательных ресурсов в формировании общебиологических понятий.

Современная биология – учебный предмет, в котором высока доля теоретического материала, поэтому применение компьютерных технологий в процессе обучения позволяет повысить его эффективность, сделать занятия более наглядными и интересными.

Ботаника и зоология основывается на изучении натуральных объектов, изучение живых организмов в естественной среде обитания. Однако с помощью компьютера можно смоделировать многие сложные биологические процессы и закономерности. Проводить виртуальные работы, не отличающиеся от работ традиционных с микроскопическими, малодоступными, в силу их биологии, организмами; объяснении и закреплении нового материала, помочь в проведении контроля знаний, организации самостоятельных работ учащихся.

В соответствии с концепцией модернизации российского образования качество образования зависит от компетентностного похода, который учитывает что подготовка выпускника (будущего учителя) в логике компетентностного подхода сводится к тому, что его профессиональная компетентность при его подготовке (или при переподготовке специалиста):

- на ключевом уровне (или другими словами, ключевая профессиональная компетентность) развивается на базе сформированных ранее ключевых компетентностей, которыми должен обладать любой выпускник общеобразовательного учреждения или будущий специалист современного общества; при применении компьютерных технологи использовании ЦОР на первое место выдвигаются компетенций в области информатики, современных мультимедийных средств обучения;

- на базовом уровне (или базовая профессиональная компетентность) формируется на основе ключевой профессиональной компетентности, которая формируется при изучении специальных дисциплин, таких как зоология, экология и т.д., а также при изучении теории и методики преподавания биологии, педагогики и психологии;

- на специальном уровне (или специальная профессиональная компетентность) происходит ее становление на основе развитой базовой компетентности; использование ЦОР позволяет студентам обращаться к различным компетенциям из зоологии, гистологи, методики биологии, информатики одновременно развивая и углубляя их и качественно преобразуя; выходя на новый уровень анализа предлагаемых программ, учебников по биологии, соответствия структуры и содержания ЦОР, а также применения новых виртуальных приёмов обучения и контроля качества знаний.

Цифровые образовательные ресурсы позволяют учителю выполнять организационные, консультационные функции, способствуют индивидуализации обучения с учетом мотиваций и способностей учеников.

В ходе анализа учебного процесса с применением компьютерных технологий были определены дидактические основы использования ЦОР:

• информационная насыщенность содержания ЦОР;
• насыщенность изобразительных средств, показ изучаемых явлений в развитии, динамике;
• возможность самостоятельного моделирования процессов и явлений.

ЦОРы дают преподавателю новые возможности по организации учебного процесса, а у студентов и учеников развивают творческие способности. Электронные издания имеют ряд преимуществ:

• сокращается время на изучение дисциплины;
• обеспечивается обратная связь между учеником и учителем;
• обеспечение индивидуализации обучения;
• создание определённого эмоционального фона и осознание учеником самостоятельности в своих действиях;
• обеспечение дифференцированного подхода при осуществлении контроля над учебным процессом;
• создание игровых учебных ситуаций.

 

4.1. Методика использования ЦОР на уроках биологии

Цифровые образовательные ресурсы используются в традиционной структуре любой формы учебного процесса:

• при объяснении нового материала (теоретический раздел ЦОР, видеофрагменты, фотографии, 3D – модели, модели различных процессов)
• закрепление материала - задания с выбором ответа, задания с использованием фото, видео ресурсов интерактивные задания, дополнительный материал, 3D – модели, словарики, методические рекомендации ЦОР
• контроль (задания с выбором ответа, с автоматической проверкой, с использованием, фото, видео ресурсов, интерактивные задания, контрольно-диагностические тесты).

На основе ЦОР возможна организация мультимедийных школьных лекций в компьютерном классе, когда ученики получают от лектора небольшие интерактивные задания и выполняют их. При использовании мультимедийных проекционных систем в любой аудитории – при работе всего класса.

Интерактивные доски позволяют, в зависимости от возникающей ситуации изменять последовательность изложения материала. Вводить дополнительные сведения для активизации познавательного процесса, создания эмоционального фона.

Компьютер, при соответствующем программном обеспечении, позволяет вводить в биологию виртуальные лабораторные работы, которые по дидактической значимости не уступают работам с натуральными объектами. Лабораторные работы предоставляют возможность для ученика самостоятельно выбирать последовательность изучения объекта, моделировать естественные условия, ставить биологические эксперименты, выяснять природные закономерности.

Для определения способа места применения ЦОР в учебном процессе по биологии необходимо провести анализ образовательных ресурсов.

Анализ, предлагаемых ЦОР отличается от анализа программ на бумажных носителях. Предлагается разработанная методика анализа биологических ЦОР. Нами проанализированы ЦОРы № 10, № 60, № 67.

Определена следующая последовательность анализа программ предложенных ЦОР по курсу «Животные»:

• изучение объяснительной записки;
• логика построения программы;
• распределение материала по темам;
• анализ содержательной части программы на основе дидактических принципов научности, доступности, системности;
• анализ лабораторных занятий предлагаемых программой;
• моделирование и вспомогательный материал

Анализ и методика работы с ЦОР

Рассматриваем учебное электронное издание «Биология 6 – 11 класс» ГНУ РМЦ, которое подготовлено при содействии НФПК – Национального фонда подготовки кадров.

Учебное электронное издание «Биология 6 – 11 класс» ГНУ РМЦ, способствует организации проведения лабораторных работ; содержательная часть ЦОР биологи не охватывать даже часть школьного материала, но позволят проводить хорошие виртуальные лабораторные работы по ботанике, зоологии, человеку; экологии, использовать богатый фото и видеоматериал при моделировании уроков, создании презентаций, проектов, биологических газет, иконографии; определении растений, самостоятельно изучать строение человеческого тела по анатомическому атласу человека, небольшого биогеографического анализа.

Методическое обеспечение электронного пособия позволяет фиксировать результаты обучения; проводить аттестацию на базовом и углубленном уровне; организовывать интерактивное обучение; пользоваться поисковой системой, словариком и хрестоматией.

При работе с ЦОР предлагается следовать следующим этапам:

• ознакомиться с названием ЦОР; названием производителя его исходными данными; системными требованиями; если представлено, с кратким содержанием на обложке; количеством дисков входящих в комплект.
• учебное электронное издание «Биология 6 – 11 класс» ГНУ РМЦ, не предлагает порядок установки и запуска программы на обложке, оно состоит из двух пронумерованных дисков, и для запуска программы мы используем первый диск (СД 1).

На лекции для одновременной работы всех студентов и составления методических рекомендаций по использованию этого диска на лабораторных работах по методике преподавания биологи, приводится алгоритм работы с этим ЦОР. Создатели этого ЦОР рекомендуют на первых этапах изучения и использования ЦОР пользоваться фронтальной деятельностью в классе: «В компьютерном классе с большой группой ребят лучше начинать с фрагмента урока длительностью не более 10–15 минут. Желательно, чтобы такой работе предшествовало использование компьютерного курса «Открытая Биология 2.6» в демонстрационном, фронтальном варианте».

Мы с этапа установки и пуска программы используем мультимедийный проектор, интерактивную доску.

Программа запускается, появляются информационные окна – в верхнем правом углу стрелка знак свёртывания программы; в нижнем правом кнопка полного выхода из программы, окно справки; в центре – окно выбора статуса (ученик, преподаватель, родитель). Выбираем статус ученик и регистрируем программу кнопкой «без регистрации». Порядок использования регистрации и пароля необходимо рассмотреть на лабораторных занятиях.

На экране компьютера рационально расположены разделы этого диска в верхней его трети, кликаем мышкой по области расположения этого раздела или изображению мы выходим в подменю; ниже расположены разделы с дополнительной вспомогательной информацией; в правой части вспомогательной символикой показаны разделы, находящиеся на втором диске (СД 2).

На лекции, в соответствии, с темой модуля я выбираю раздел, где располагаются характеристики беспозвоночных животных. Это окно под названием «Классификация и систематика». В нижней части экрана появляются всплывающие подсказки, позволяющие, при пользованию мышью в областях их окон, получить дополнительную информацию или выйти в следующий раздел. В левой нижней части экрана кнопка возвращения на главную страницу или на один этап назад, в соответствии, с целью модуля. Продолжаем изучение структуры ЦОР. Как было, указано выше цифровой образовательный ресурс, обеспечивает выполнение различных видов лабораторных работ.

Показываем возможности использования ЦОР на занятиях по зоологии. Виртуальная лабораторная работа по паразитическим червям.

Выбираем раздел, царство животные он расположен в правой стороне экрана и кликаем по названию лабораторной работы 5.2. Жизненные циклы паразитических червей.

Появляется окно - цели лабораторной работы. Вся лабораторная работа включает 14 пунктов, они отражены на всплывающей подсказке, в верхнем правом углу рядом с кнопкой свёртывания программы изображён чемодан, кнопка для экспорта содержимого области окна в буфер.

На лекции я показываю возможности ЦОР для традиционного подхода, ученики переписывают название работы и цели в тетрадь по биологии, а затем вместе с анализируем разные подходы в изучении паразитических червей.

Рядом с изображением портфеля, расположена стрелка, нажатие которой сменяет последовательность заданий, сменить последовательность заданий произвольно можно по номеру задания, которое появляется во всплывающем окне; выполняем предложенное задание №2, которое требует перемещения названий частей животных в соответствующие столбцы таблицы; лектор подчёркивает, что здесь проявляются ключевые компетенции – работа с клавиатурой, мышью, оценка областей экрана; после выполнения задания, его правильность подтверждается аудиовизуально. Для того чтобы ускорить процесс запоминания и дальнейшей оценки информации (рекомендуется такую информацию экспортировать в буфер нажатием кнопки – чемодан), которая в дальнейшем будет напечатана и вклеена в тетрадь ученика.

Далее с целью показа разнообразия приёмов применяемых в данном ЦОР выбираю с помощью всплывающей подсказки задание №4, в нём необходимо, решить простой тест с выбором одного ответа и нажать кнопку проверить, если ответ неверен, то последует подсказка повторить выбор (выбор всегда совершается мышкой), можно нажать кнопку подсказка и получить ответ, который заносится в тетрадь.