Использование информационно-коммуникационных технологий на уроках биологии
методическая разработка по биологии по теме

Использование информационно-коммуникационных технологий   на уроках биологии.

(методическая разработка)

Ведение                                                                                    стр. 2

Аналитическая часть                                                               стр. 4

Практическая часть                                                                 стр. 6

Мониторинговая деятельность                                               стр. 14

Заключение                                                                              стр. 19

Список литературы                                                                  стр. 20

Приложение

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность выбранной темы связана со следующими процессами, происходящими в современном мире:

Информатизация общества — это глобальный социальный процесс, особенность которого состоит в том, что доминирующим видом деятельности в сфере общественного производства является сбор, накопление, продуцирование, обработка, хранение, передача и использование информации, осуществляемые на основе современных средств микропроцессорной и вычислительной техники, а также на базе разнообразных средств информационного обмена. Одним из приоритетных направлений процесса информатизации современного общества является информатизация образования.

Необычайно высокие темпы развития биологии в последнем десятилетии сопровождаются быстро растущим значением ее в жизни человека. Она не только является теоретической основой здравоохранения и сельского хозяйства, но и открывает возможности развития новых отраслей в промышленности, новые перспективы в технике. Все это требует совершенствования биологического образования на всех уровнях.

На современном этапе в преподавании биологии особое внимание уделяется овладению учащимися традиционными методами научного познания окружающего мира: теоретическому и экспериментальному, что не всегда интересно детям с низкой познавательной активностью. Что такое неинтересно? Это когда чувство выведено из-под интеллекта. Еще Павлов показал, что когда информация подается вне интереса, в коре головного мозга формируется центр ее активного отторжения. Одним из достоинств применения ИКТ в обучении является повышение качества обучения за счет новизны деятельности, интереса к работе с компьютером.

Основная идея моей работы – определить проблемы, стоящие перед биологическим образованием и попробовать их решить путем внедрения в образовательный процесс информационно-коммуникационных технологий,

Аналитическая часть

В трактовке И.В. Роберта под информационными технологиями понимаются “программно-аппаратные средства и устройства, функционирующие на базе микропроцессорной техники, современных средств и систем телекоммуникаций информационного обмена, аудио-, видеотехники и т.п., обеспечивающие операции по сбору, продуцированию, накоплению, хранению, обработке, передаче информации”.

Информационные технологии предоставляют возможность:

сделать обучение более эффективным, вовлекая все виды чувственного восприятия ученика в мультимедийный контекст и вооружая интеллект новым концептуальным инструментарием;

вовлечь в процесс активного обучения категории детей, отличающихся способностями и стилем учения;

значительно усилить как глобальный аспект обучения, так и в большей мере отвечающий местным потребностям.

Основная образовательная ценность информационных технологий в том, что они позволяют создать неизмеримо более яркую мультисенсорную интерактивную среду обучения с почти неограниченными потенциальными возможностями, оказывающимися в распоряжении и учителя, и ученика.

В отличие от обычных технических средств обучения информационные технологии позволяют не только насытить обучающегося большим количеством знаний, но и развить интеллектуальные, творческие способности учащихся, их умение самостоятельно приобретать новые знания, работать с различными источниками информации.

Выделяют восемь типов компьютерных средств используемых в обучении на основании их функционального назначения (по А.В. Дворецкой)

Презентации – это электронные диафильмы, которые могут включать в себя анимацию, аудио- и видеофрагменты, элементы интерактивности. Для создания презентаций используются такие программные средства, как PowerPoint или Open Impress. Эти компьютерные средства интересны тем, что их может создать любой учитель, имеющий доступ к персональному компьютеру, причем с минимальными затратами времени на освоение средств создания презентации. Кроме того, презентации активно используются и для представления ученических проектов.

Электронные энциклопедии – являются аналогами обычных справочно-информационных изданий – энциклопедий, словарей, справочников и т.д. Для создания таких энциклопедий используются гипертекстовые системы и языки гипертекстовой разметки, например, HTML. В отличие от своих бумажных аналогов они обладают дополнительными свойствами и возможностями:

они обычно поддерживают удобную систему поиска по ключевым словам и понятиям;

удобная система навигации на основе гиперссылок;

возможность включать в себя аудио- и видеофрагменты.

Дидактические материалы – сборники задач, диктантов, упражнений, а также примеров рефератов и сочинений, представленных в электронном виде, обычно в виде простого набора текстовых файлов в форматах doc, txt и объединенных в логическую структуру средствами гипертекста.

Программы-тренажеры выполняют функции дидактических материалов и могут отслеживать ход решения и сообщать об ошибках.

Системы виртуального эксперимента – это программные комплексы, позволяющие обучающемуся проводить эксперименты в “виртуальной лаборатории”. Главное их преимущество – они позволяют  проводить такие эксперименты, которые в реальности были бы невозможны по соображениям безопасности, временным характеристикам и т.п. Главный недостаток подобных программ – естественная ограниченность заложенной в них модели, за пределы которой обучаемый выйти не может в рамках своего виртуального эксперимента.

Программные системы контроля знаний, к которым относятся опросники и тесты. Главное их достоинство – быстрая удобная, беспристрастная и автоматизированная обработка полученных результатов. Главный недостаток – негибкая система ответов, не позволяющая испытуемому проявить свои творческие способности.

Электронные учебники и учебные курсы – объединяют в единый комплекс все или несколько вышеописанных типов. Например, обучаемому сначала предлагается просмотреть обучающий курс (презентация), затем проставить виртуальный эксперимент на основе знаний, полученных при просмотре обучающего курса (система виртуального эксперимента). Часто на этом этапе учащемуся доступен также электронный справочник/энциклопедия по изучаемому курсу, и в завершение он должен ответить на набор вопросов и/или решить несколько задач (программные системы контроля знаний).

Обучающие игры и развивающие программы – это интерактивные программы с игровым сценарием. Выполняя разнообразные задания в процессе игры, дети развивают тонкие двигательные навыки, пространственное воображение, память и, возможно, получают дополнительные навыки, например, обучаются работать на клавиатуре.

Выделяют следующие типы уроков по способу использования информационных технологий (по Козленко А.Г.):

Уроки, на которых компьютер используется в демонстрационном режиме – один компьютер на учительском столе + проектор;

Уроки, на которых компьютер используется в индивидуальном режиме – урок в компьютерном классе без выхода в Интернет;

Уроки, на которых компьютер используется в индивидуальном дистанционном режиме – урок в компьютерном классе с выходом в Интернет.

Компьютерные средства обучения можно разделить на две группы по отношению к ресурсам сети Интернет:

Средства обучения on-line применяются в реальном времени с использованием ресурсов сети Интернет;

Средства обучения off-line – это автономно используемые средства.

Практическая часть

Для того, чтобы повысить интерес к предмету, развить познавательную активность учащихся теми средствами, которые интересны учащемуся, я должна была решить некоторые задачи:

Повысить свою компьютерную грамотность.

Учитель должен использовать новые технологии, а чтобы их использовать, нужно уметь владеть содержанием своего предмета, уметь моделировать свое занятие, владеть компьютером хотя бы на уровне пользователя. В этом мне помогли курсы СОИПиПКК по проблеме «Использование новых информационных технологий в проектировании современного урока», 2006г. Кроме того, посещаю школьные семинары, проводимые нашими учителями информатики, и беру личные консультации в случае необходимости.

Создать банк электронных учебников, образовательных ресурсов.

В настоящее время в моем активе свыше 30 СД дисков, банк продолжает пополняться. И мультимедийные презентации, созданные мной и моими учениками.

Создать рабочее место учителя.

При внедрении информационных технологий в учебный процесс предпочтительными являются уроки, на которых компьютер используется в демонстрационном варианте.  Использование компьютера в индивидуальном режиме пока невозможно, так как школа уже два года находится на капитальном ремонте и отсутствует возможность  использования компьютерного класса.  Победа школы в конкурсе ПНПО дало возможность закупить в достаточном количестве компьютеры, мультимедийные приставки и интерактивные доски, поэтому по окончании ремонта школы и эта задача будет решена.

В своей работе я использую следующие компьютерные средства:

Презентации

Электронные энциклопедии

Программы-тренажеры

Электронные учебники и учебные курсы

Программные системы контроля знаний.

К наиболее эффективным формам представления материала по биологии, следует отнести мультимедийные презентации. Данная форма позволяет представить учебный материал как систему ярких опорных образов, наполненных исчерпывающей структурированной информацией в алгоритмическом порядке. В этом случае задействуются различные каналы восприятия учащихся, что позволяет заложить информацию не только в фактографическом, но и в ассоциативном виде в память учащихся.

Цель такого представления учебной информации – формирование у школьников системы мыслеобразов. Подача учебного материала в виде мультимедийной презентации сокращает время обучения, высвобождает ресурсы здоровья детей. Это становится возможным благодаря свойствам интерактивности электронных учебных приложений, которые наилучшим образом приспособлены для организации самостоятельной познавательной деятельности учащихся.

Главное в презентации это - тезисность для учителя и наглядность для ученика. В презентации могут быть показаны самые выигрышные моменты темы: эффектные превращения в форме мультипликации, портреты ученых, схемы, таблицы, цитаты, графики, звуковое сопровождение и т.д. На экране могут появляться определения, которые учащиеся переписывают в тетрадь. Тесты могут быть использованы на уроке при проверке домашнего задания и при закреплении. В электронной версии тесты могут представлять собой варианты карточек с вопросами и вариантами ответов.

Использование на уроках мультимедийных презентаций позволяет построить учебно-воспитательный процесс на основе психологически корректных режимов функционирования внимания, памяти, мыследеятельности, гуманизации содержания обучения и педагогических взаимодействий, реконструкции процесса обучения с позиций целостности. Использование мультимедийных презентаций целесообразно на любом этапе изучения темы и на любом этапе урока.

Большую помощь в работе мне оказало методическое пособие «Уроки биологии с применением информационных технологий. 6 класс» автора-составителя С.Н.Лебедева. Это пособие имеет мультимедийные приложение (СD - диск) к каждому уроку в виде презентаций. Также я сама готовлю презентации и привлекаю к этому процессу учащихся.

        При использовании презентаций я использую следующие методические приемы:

1. При демонстрации биологических процессов, например, процесса биосинтеза белка, отключаю звук и прошу учащегося прокомментировать процесс.

2. При решении генетических задач, при рассмотрении схем скрещивания останавливаю кадр и предлагаю продолжить дальнейшее протекание процесса.

3. При изучении текстового материала:  заполнить таблицу, составить краткий конспект, найти ответ на вопрос.

3. Контроль знаний: тесты с самопроверкой.

4. Выступление школьников с мультимедийной презентацией развивает речь, мышление, память, учит конкретизировать, выделять главное, устанавливать логические связи.

         В последнее время наблюдается массовое внедрение Интернет в школьное образование. Но без четкого сценария посещение Интернета не может оказаться полезным и эффективным. При этом главное в сценарии – нацеливание на вопрос: зачем и для чего используется Интернет? Он позволяет реализовать три сценария:

Найти дополнительную учебную информацию с сохранением её на магнитных носителях для последующего многократного использования разными пользователями. Например, при изучении темы  «Химическая организация клетки»  мною было дано задание - найти сведения по теме «Пути решения задач в области генетической инженерии, существующие в настоящее время».  Учащиеся, пользуясь Интернетом, нашли много дополнительной очень интересной информации по данному вопросу.

Отыскать принципиально новую информацию, сопоставить её с   уже известной, то есть создать проблемную ситуацию, инициирующую конструктивное общение. При изучении  темы «Происхождение человека» мною было дано задание - найти сведения  по теме «Биологическая равноценность человеческих рас».  При обсуждении данного вопроса  на уроке учащиеся приводили примеры гениальности людей, принадлежащих  к различным расам.  В ходе обсуждения учащиеся высказали своё мнение и своё отношение к данной проблеме.

Сделать обзор (аналитический обзор, дайджест, реферат) по сформулированной заранее теме, что может оцениваться как проектная работа ученика. Например, при изучении темы «Эволюция органического мира», дана тема  «Направление и протекание естественного отбора в условиях тундры и Крайнего Севера». Эта тема вызывает естественный интерес, так как связана с условиями жизни самих учащихся.

Использование на уроках информационных технологий помогает решить следующие дидактические задачи:

усвоить базовые знания по предмету,

систематизировать усвоенные знания,

сформировать навыки самоконтроля,

сформировать мотивацию к учению в целом и к биологии в частности,

оказать учебно-методическую помощь учащимся в самостоятельной работе над учебным материалом,

обеспечить удобную образовательную среду и возможности самостоятельного выбора в поиске и использовании источников информации, то есть подготовить учащегося к экзамену в кратчайшие сроки, попутно сформировав у него массу полезных общеучебных навыков.

Сегодня в обучении особый акцент ставится на собственную деятельность ребенка по поиску новых знаний. Наша задача организовать работу ученика так, чтобы он захотел взять и усвоить необходимую информацию, подтолкнуть ученика к получению знаний. Без метода активизации с помощью компьютера (как одного из основных сегодня инструментов, позволяющего включить все физические потенциалы организма, направленные на активизацию мыслительного процесса), считаю достичь сейчас архи трудно, так как у учащихся превалирует внимание рассеянного типа.

Мониторинговая деятельность

Мной отслежены:

Уровень развития познавательной активности

Уровень развития познавательного интереса

Психологический уровень на уроке.

Мнения учащихся

Показателями познавательной активности  можно назвать стабильность, прилежание, сознательность учения, творческие проявления, самостоятельность при решении учебных задач.

Если на начало учебного года в 6А класса уровни познавательной активности были следующими:

2 человека имели нулевой уровень (9%); 8 человек имели относительно-активный уровень (31%); 12 человек – исполнительский уровень (48%); 3 человека – творческий уровень (12%).

На конец учебного года эти же учащиеся имели несколько иные результаты:

Нулевой уровень отсутствует; относительно-активный имеют 7 человек (28%); исполнительский уровень имеют 13 человек (52%) и творческий – 5 человека (20%)

Т.о. мы видим, что  с нулевого уровня на относительно-активный поднялись 2 человек; с относительно-активного на исполнительский уровень поднялись 2 человека и с исполнительского уровня на творческий поднялись 2 человека.

Интерес к предмету  формируется под непосредственным влиянием учителя, его увлеченности предметом, умения передать учащимся свое отношение не только к предмету, но и к процессу самосовершенствования в данной отрасли.

        О развитии познавательного интереса можно судить по изменению мотивации обучения:

Т.о. видно, что к концу учебного года количество учащихся, проявляющих интерес к предмету, вырос с 7 человек до 12 человек и количество учащихся, проявляющих повышенный интерес, выросло с 4  до 8 человек.

Для развития познавательной активности необходимо формировать на уроке микроклимат сотворчества и взаимопомощи. Только при таких условиях ученик раскроет свои внутренние возможности, захочет это  сделать. Воспитанию положительной мотивации, а значит и познавательной активности способствует общая  атмосфера в классе.

Исследования психологического климата на уроке показали, что в в 6А и 6Г классах хороший и в 6Д – достаточный.

Из графика видно, что в 6А классе показатели выше по таким параметрам как  увлеченность, удовлетворенность и сотрудничество.

Вывод: Итак, мы видим, что к концу учебного года у учащихся вырос познавательный интерес, уровень познавательной активности, сложился хороший психологический климат на уроке. Главную роль в этом играет  содержание самого  учебного предмета «Биология», но и использование ИКТ в том числе. Это становится ясным из сочинений учащихся.

Гибадуллин Глеб. Мне нравиться, когда на уроках используется компьютер. Красивые картинки. Особенно мне нравиться смотреть видеофильмы.

Сергеенко Роман.  Я сам сделал презентацию по теме «Пушные звери Сахалинской области», правда мне помогала мама. Мне очень нравиться читать про животных и работать с компьютером.

Гаретовская Кристина.  Я очень люблю, когда на уроках показывают презентации – все видно и все понятно. Очень красиво!! Я тоже сделаю какую- то презентацию.

Демиткин Андрей.  Мне очень нравиться смотреть видеофильмы про природу. Я люблю животных и посещаю зоологический кружок в Центре творчества.

Заключение.

Подводя итог, следует сказать, что использование ИКТ в обучении обеспечивает:

интенсификацию всех уровней учебно-воспитательного процесса

многоаспектное развитие школьника

подготовку выпускников школы к жизни в условиях информационного общества

реализацию социального заказа, обусловленного процессами глобальной информатизации.

 Использование новых информационных технологий в курсе биологии значительно поднимает уровень обученности при низкой мотивации учащихся. Одним из достоинств применения ИКТ в обучении является повышение качества обучения за счет новизны деятельности, интереса к работе с компьютером. Применение компьютера на уроках биологии может стать новым методом организации активной и осмысленной работы учащихся, сделав занятия более наглядными и интересными. Уроки с применением компьютерных систем не заменяют учителя, а, наоборот делают общение с учеником более содержательным, индивидуальным и деятельным.

Продолжением моей  работы над этой темой будет являться:

Использование компьютера в индивидуальном  и дистанционном режиме;

Использование ИКТ в исследовательской деятельности учащихся.

Список литературы

Андреев А.А. Компьютерные и телекоммуникационные технологии в сфере образования. //Школьные технологии. 2001. №3.

Башмаков М.И., Поздняков С.Н., Резник Н.А. Процесс обучения в информационной среде. //Школьные технологии. 2000. №6.

Дворецкая А.В. Основные типы компьютерных средств обучения. //Школьные технологии. 2004. №3.

Информационные технологии в начальном образовании. //Школьные технологии. 2000. №6.

www.kozlenkoa.narod.ru 

Проблемы

Высокие темпы развития биологической науки

Информатизация общества

Традиционные методы научного познания

ИКТ

Повышение интереса к предмету

Развитие познавательной активности учащихся

Развитие самостоятельности в приобретении новых знаний

Ожидаемые результаты