Опытно-экспериментальное исследование проблемы формирования знаний у младших школьников о неживой природе на уроках окружающего мира в п

В разработке пособия  участвовали преподаватели, методисты  Армавирского филиала Краснодарского краевого института дополнительного профессионального педагогического образования, Армавирского государственного педагогического университета, учителя начальной школы и учителя биологии армавирских школ. Диск выпущен компанией «Новый диск» (Приложение 1).

Вторая программа «Природа и человек. Естествознание для начальной  школы» позволяет проводить занятия, как в компьютерном классе, так и в обычном классе, оборудованном компьютером и мультимедийным проектором. Диск выпущен компанией «Новый диск».

Основная цель программы - закрепление, актуализация знаний, развитие у детей умения размышлять и самостоятельно находить верный ответ, используя вспомогательную  информацию. В ней изложены основные темы курса естествознания и элементы экологии. Данное программное средство может быть использовано также и на этапе контроля знаний. Специально для учителей даны советы по использованию диска на уроках и сборник наглядных пособий для работы с классом.

В программе доступны три режима: «Обучение», «Свободный режим», режим «Без подсказок».

В режиме «Обучение» программа  следит за работой ученика и управляет  ею. Если задание выполнено с ошибками, на экране появится «Подсказка» (теоретический  материал в виде коротких текстов, рисунков, таблиц, схем и т.д.). К следующему заданию нельзя перейти, не исправив все ошибки. «Свободный режим» позволяет вызывать «Подсказку» по желанию ученика и даже «подсматривать» ответы с помощью «Шпаргалки». Режим «Без подсказок» предусмотрен для тестирования. В нем недоступны опции «Подсказка» и «Шпаргалки».

При изучении явлений  природы возможно использование  тем: «Живая и неживая природа», «Вода  в природе», «Круговорот воды. Охрана вод», «Природные зоны» (2 часть).

Следующее педагогическое программное средство «Дракоша и  природа» создано компанией «Media 2000». Проанализировав содержание и технологические возможности программы, можно сделать вывод, что при изучении нового учебного материала использовать данную компьютерную программу нецелесообразно, так как в ней материал не разбит на дозы информации, а представлен целиком по всей теме; при выполнении теста учащийся должен знать весь материал темы, по которой проводится тестирование. Вместе с тем программа может быть успешно использована на этапе обобщающего повторения материала и контроля знаний по теме, при проведении внеклассных мероприятий, самостоятельной подготовке сообщений учащимися.

В программе находятся 4 раздела с большим количеством  озвученного теоретического материала  с иллюстрациями. При изучении темы «Явления неживой природы» возможно использование двух из них: «Интересное о природе» и «Природные явления».

На сегодняшний день разработаны также электронные издания (детские электронные энциклопедии, справочники, словари и др.), которые позволяют расширить ряд информационных источников, с которыми целенаправленно учатся работать дети.

При обучении младших  школьников естествознанию электронные  издания энциклопедий могут использоваться в двух направлениях:

1. Знакомство учащихся  с различными видами информационных  ресурсов электронных энциклопедий. Учитель может использовать медиа объекты детских электронных энциклопедий для развития мотивации к усвоению учебного материала, создания проблемной ситуации, развития образной речи младших школьников.

На уроках естествознания при изучении явлений неживой природы могут использоваться следующие медиа объекты: анимационные сюжеты (времена года, климат, дожди и др.); видеофильмы (ливни, гроза, лесной пожар); звуковые фрагменты; тематические иллюстрации; мультимедийные панорамы («Климатические пояса»);

2. Самостоятельная работа  младших школьников с программным  средством, которая может быть  по-разному организована и отличаться  различной долей самостоятельности. 

С использованием электронных  информационных источников могут выполняться  следующие виды заданий учебных курсов: подготовка сообщения об одном из явлений неживой природы, заполнение таблиц, решение кроссвордов, создание слайд-фильмов и т.д. [22].

Эффективно также использовать на уроках окружающего мира учебно-развивающие  программные среды. Например, учебная среда Лого Миры включает в себя не только среду программирования на языке Лого, но графический и музыкальный редакторы. Она дает возможность учителю относительно легко создавать различные задания и тесты с вопросами различных типов с использованием графики и вычислением оценки.

Для того чтобы использовать такую программную поддержку  на уроке, учитель должен заготовить проект с листами-заданиями, которые  он предполагает проработать на уроке. Задания формируются средствами графического редактора, редактора форм черепашек, с использованием текстовых окон, инструкций черепашек.

Достоинствами самостоятельно разработанных компьютерных заданий  в данной учебно-развивающей среде  являются: относительная простота разработки; возможность использования «подручных» (имеющихся в распоряжении разработчиков) программных средств и сочетания их достоинств для решения разных дидактических задач; возможность адаптации к условиям и потребностям учебного заведения (учитель может отредактировать или заменить некоторые из заданий); возможность использования заданий при организации различных форм, на различных этапах образовательного процесса. [43].

Таким образом, в процессе обучения на уроках окружающего мира при изучении темы «Явления неживой природы» (как, впрочем, и других тем) могут быть использованы следующие виды программных продуктов: педагогические программные средства (компьютерные программы учебного назначения), учебно-развивающие программные среды, электронные издания, компьютерные программы общего назначения. Выбор адекватных программных средств зависит от ряда факторов, которые необходимо учитывать педагогам, решившим использовать ИКТ в обучении.

1.3. Методика формирования знаний о явлениях неживой природы у младших школьников на уроках окружающего мира

с применением информационных компьютерных технологий

Выбор методов и средств  обучения зависит от целей и содержания учебного материала, подготовленности учащихся, их организованности, дисциплины и возрастных особенностей. Поскольку  для младших школьников характерно неустойчивое внимание и быстрая утомляемость, учитель должен использовать разнообразные методы и приемы учебной работы, чаще переключать учащихся с одного вида деятельности на другой, использовать игровые элементы.

Современный урок окружающего мира немыслим без наглядного обучения. Все многообразие наглядных средств обучения в учебном процессе используется комплексно в различном сочетании и соотношении с организационными формами, методами обучения. В осуществлении принципа наглядности при формировании у младших школьников знаний о явлениях неживой природы большая роль отводится учебным картинам, таблицам, аудиовизуальным средствам обучения. Данные средства делают возможным формирование представлений о природных явлениях, не подлежащих в силу удаленности или других причин непосредственному восприятию и наблюдению. К аудиовизуальным средствам обучения относятся учебные фильмы, телепередачи, слайд фильмы, видеоролики и т.д. По своим техническим особенностям экранные пособия делятся на две группы: статические и динамические звуковые. Динамические звуковые пособия, в том числе и информационные компьютерные технологии, позволяют учащимся ближе подойти к непосредственному наблюдению действительности, не выходя из класса. Главное достоинство мультимедиа в том, что все отображенные в нем процессы и явления воспроизводятся в динамике, а изображение можно давать то в общем плане, то с выделением отдельных деталей [4].

На сегодняшний  день информационные компьютерные технологии (далее ИКТ) предоставляют возможность учителю, даже не обладающему глубокими знаниями и умениями в компьютерной области, создавать наглядные средства обучения, как статические, так и динамические, или же воспользоваться уже готовыми. В Интернете выложено большое количество дидактических разработок, видеороликов различных природных явлений, статичных или анимированных изображений хорошего качества. Компьютерные средства позволяют ускорить или же замедлить скорость показа того или иного природного явления, остановить показ видео в любом месте для комментирования учителем или совместного обсуждения увиденного.

Основной формой организации учебной деятельности является урок. Урок – это относительно самостоятельная, целостная единица  общего учебного процесса. Тип урока  намечается в зависимости от цели, содержания урока и выбранных для него методов обучения. Каждая тема предмета «Окружающий мир» состоит из ряда уроков в последовательности, определяемой логикой их содержания. В больших по количеству отведенных часов темах различают уроки: вводные, раскрывающие содержание темы и заключительные, или обобщающие. По небольшим темам учитель делает введение в начале первого урока, а заключение – в конце последнего. На первом уроке по теме ставится основная проблема, которая будет раскрыта в процессе прохождения всей темы, указываются основные вопросы ее содержания, устанавливаются связи с пройденными и последующими темами. Если на первом уроке перед учащимися ставится главный или несколько главных вопросов темы, то на заключительном на эти вопросы даются обобщающие ответы. Задача заключительного урока по теме не только повторить пройденное и опросить учащихся, но, главное, уточнить и обобщить приобретенные учащимися понятия. По самому существу урок и его проведение определяется учебным содержанием, которое зависит от состава знаний, указываемых темой программы, и количеством часов, отведенных на ее изучение [4].

Так, например, при изучении темы «Погода. Явления  неживой природы» проводится вводный  урок, на котором дается общее представление  о погоде и факторах, ее определяющих. Затем проводится ряд уроков, на которых формируются простые понятия (ветер, температура воздуха, облачность, осадки и др.). В конце изучения темы простые понятия обобщаются в сложное понятие «погода», обобщаются способы метеорологических измерений и наблюдений за погодой.

Каждый урок строится по определенной структуре. Под  структурой понимается совокупность рабочих  моментов, этапов, их порядка, обусловленную  внутренней логической связью. Рассмотрим особенности различных этапов уроков предмета «Окружающий мир» при изучении темы «Явления неживой природы» и возможности использования информационных компьютерных технологий на каждом из этапов.

1. Проверка домашнего  задания. Проводится с целью  выявления факта его выполнения  у всего класса за короткий промежуток времени; устранения типичных ошибок. При этом используются различные формы контроля в зависимости от вида и цели домашнего задания, от отношения учеников данного класса к выполнению домашней работы. На данном этапе урока могут быть использованы программные средства учебного назначения, содержащие электронное домашнее задание, тесты. Причем данные задания могут быть использованы как для всего класса, так и для отдельных учащихся.

2. Подготовка  учащихся к активному и сознательному  усвоению нового материала. Дидактическими целями данного этапа урока являются: обеспечение мотивации и принятия учащимися цели учебно-познавательной деятельности, актуализация опорных знаний и умений. Может проходить в фронтальной, групповой или индивидуальной форме.

На уроке  «Природные явления и погода»  учащиеся должны вспомнить, какие объекты  можно отнести к живой либо неживой природе, чем отличаются предметы природы от явлений, какие  характеристики погоды им уже известны.

Интерес к новой  тем возникает в тех случаях, когда объясняются причины явлений, о которых учащиеся слышали (землетрясения, извержения вулканов), наблюдали (погода, осадки и т.д.), но не были знакомы с причинами их возникновения. Для пробуждения интереса учащихся важно показать им практическую значимость изучаемых явлений, процессов и их исследований с помощью вопросов: «Почему важно изучать погоду, климат?», «Представителям каких профессий важно знать прогноз погоды?»

Здесь могут  быть использованы тематические и предметные интернет-ресурсы; наглядные пособия, видео- и анимационные материалы; учащимся может быть предложено выполнить ряд заданий на компьютере. При их выполнении школьники вспоминают усвоенные знания, необходимые для последующего изучения нового материала [26].

3. Изучение нового  материала. Обеспечение восприятия, осмысления и первичного запоминания знаний и способов действий, связей и отношений в объекте изучения.

Этот элемент  урока связан с формированием  и развитием у школьников новых  естественнонаучных знаний, умений и  навыков. Здесь учитель применяет разнообразные сочетания методов и приемов для реализации поставленных целей обучения и выделяет главные и второстепенные, вспомогательные, понятия урока, определяет время на их изучение.

При изучении нового материала могут использоваться слайдфильмы, созданные при помощи редактора презентаций PowerPoint. В слайдфильмах могут быть показаны самые выигрышные моменты темы, эффектные опыты и превращения; на экране могут также появляться определения, которые ребята списывают в тетрадь, тогда как учитель, не тратя время на повторение, успевает рассказать больше. Также возможно использование электронных изданий или системы заданий, созданных в учебно-развивающей среде.

Самостоятельной работе с программными средствами должно предшествовать создание учителем проблемной ситуации, когда учащимися либо необходимо выбрать путь решения из ряда возможных, либо разрешить противоречия между имеющимися знаниями и новыми фактами, требующими теоретического объяснения, либо осознать необходимость систематизации нового материала. Подобные ситуации вызывают интерес и стимулируют активную самостоятельную работу обучающихся.