Реферат: Применение компьютерных технологий на уроках биологии

Применение компьютерных технологий на уроках биологии

Учитель биологии Зубкова Ольга Александровна

В последнее время отмечается падение интереса учащихся к изучению естественнонаучных дисциплин. И это печально, поскольку именно естественнонаучные дисциплины дают знания о Земле как о природном теле, они формируют правильное восприятие окружающего мира. Они играют значительную роль и в формировании личности в целом.

Падение интереса к изучению естественнонаучных дисциплин вызвано в первую очередь применением довольно старых наглядных материалов, однообразным использованием учебников, таблиц, схем.

Одним из способов повышения интереса к дисциплинам естественнонаучного цикла, углубления знаний учеников по этим предметам является использование современных информационных технологий, в частности компьютерных, на различных стадиях учебного процесса.

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 преподавателя, и учащегося.

Преимущества информационных компьютерных технологий (ИКТ) по сравнению с традиционными многообразны. Кроме возможности более иллюстративного, наглядного представления материала, эффективной проверки знаний и всего прочего, к ним можно отнести и многообразие организационных форм в работе учащихся, методических приемов в работе преподавателя.

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 следующие типы уроков по способу использования информационных технологий

1. Уроки, на которых компьютер используется в демонстрационном режиме – один компьютер на учительском столе + демонстрационный экран;

^ 2. Уроки, на которых компьютер используется в индивидуальном режиме – урок в компьютерном классе без выхода в Интернет;

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

При внедрении информационных технологий в учебный процесс предпочтительными в наших условиях оказались уроки, на которых компьютер используется в демонстрационном варианте.

Уроки биологии отличаются сложностью используемого оборудования. И поэтому использование компьютерных обучающих программ на уроках биологии актуальны, прежде всего, из-за возможности наблюдения таких биологических процессов и явлений, которые либо невозможно провести в кабинете, либо невозможно наблюдать и трудно представить, понять.

Учащиеся с образным мышлением тяжело усваивают биологию потому, что они без “картинки” вообще неспособны понять процесс, изучить явление. Развитие их абстрактного, логического мышления происходит посредством образов.

А учащиеся с теоретическим типом мышления нередко отличаются формализованными знаниями. Для них компьютерные программы с видеосюжетами, возможностью “управления” процессами, подвижными графиками, схемами - дополнительное средство развития образного мышления. Оба вида мышления одинаково важны для изучения биологии.

Внедрение в процесс обучения ИКТ обеспечивает доступ к различным информационным ресурсам и способствует обогащению содержания обучения, придает ему логический и поисковый характер, а также решает проблемы поиска путей и средств активизации познавательного интереса учащихся, развития их творческих способностей, стимуляции умственной деятельности.

Обучение с использованием ИКТ является не только сообщением определённой суммы знаний учащимся, но и развитием у них познавательных интересов, творческого отношения к делу, стремления к самостоятельному "добыванию" и обогащению знаний и умений, применяя их в своей практической деятельности.

Интерес к предмету формируется под непосредственным влиянием преподавателя, его увлеченности предметом, умения передать учащимся свое отношение не только к предмету, но и к процессу самосовершенствования методик преподавания.

Современный урок не может быть ограничен учебником по предмету, классной доской и преподавателем. По современным требованиям образовательного стандарта, традиционная форма урока не сможет дать учащимся такой объем информации, каким является урок с использованием информационных технологий.

Сегодня в обучении особый акцент ставится на собственную деятельность учащегося по поиску новых знаний. ИКТ позволяют организовать работу учащегося так, чтобы он захотел взять и усвоить необходимую информацию, подтолкнуть учащегося к получению знаний, к абсорбции главного материала.

Без метода активизации внимания с помощью компьютера, позволяющего включить все физические потенциалы организма, направленные на активизацию мыслительного процесса, достичь эффективности в усвоении материала сейчас очень трудно, так как у учащихся превалирует внимание рассеянного типа.

Интерес к чтению дополнительной литературы, посещению библиотек у массового ученика не наблюдается, а отсюда, выполнение домашнего задания оставляет желать лучшего. На уроке с использованием компьютера учащиеся больше стимулируются к усидчивости и вниманию. При работе на компьютере развиваются все виды памяти. Компьютер приучает учащегося к самообучению и самовоспитанию.

У каждого учащегося есть свой любимый предмет. При умении пользоваться компьютером грань между любимым и не любимым предметами практически стирается, так как инструментарий познания и получения информации становится идентичным по всем предметам – это персональный компьютер.

Но насколько грамотно поставлен процесс получения информации, насколько материал будет интересен учащемуся зависит от того, как преподнесет материал преподаватель и как будет составлена программа обучения с использованием ИКТ.

За последнее время для учащихся и преподавателей биологии разработаны и выпущены различные программы: обучающие, тренинговые, контролирующие (тесты), а также электронные учебники, справочники, и экзаменаторы.

Среди форм подачи материала учителем на уроке с использованием компьютерных технологий можно выделить следующие: это презентация, электронные учебники, виртуальные практические и лабораторные работы, тесты, тренинги.

^ Я считаю, что презентация с включением дополняющих технологий – самая удобная и несложная форма подачи материала для преподавателя при проведении урока биологии.

Отличительная особенность презентации - это тезисность для преподавателя и наглядность для учащегося. В презентации могут быть показаны самые важные моменты темы: эффектные превращения в форме мультипликации, схемы, таблицы, цитаты, графики, портреты ученых т.д.

Презентация 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 учащихся системы мыслеобразов. Подача учебного материала в виде мультимедийной презентации сокращает время обучения, высвобождает ресурсы здоровья учащихся. Это становится возможным благодаря свойствам интерактивности электронных учебных приложений, которые наилучшим образом приспособлены для организации самостоятельной познавательной деятельности учащихся.

^ Использование мультимедийных презентаций целесообразно на любом этапе изучения темы и на любом этапе урока.

В процессе урока на демонстрационном экране можно проецировать определения, схемы, таблицы, цитаты, графики, тесты, портреты ученых, т.д..

Тесты могут быть использованы на уроке при проверке домашнего задания и при закреплении материала. В электронной версии тесты могут представлять собой варианты от карточек с вопросами и вариантами ответов, до сложных многоуровневых структур, где учащемуся предлагаются небольшие подсказки. По результатам таких тестов можно судить о степени подготовленности учеников по данной теме.

^ Для упрочнения знаний, развития интереса к предмету учащимся предлагаются домашние творческие задания, которые могут выражаться:

1) в составлении опорных схем и конспектов;

^ 2) в подготовке различных сообщений и докладов;

3) в подготовке презентаций.

Использование компьютерной техники дает возможность проявить себя любому из учащихся. При этом формы работы выбирает для себя сам учащийся. Так, дети с математическими способностями чаще выбирают подготовку программных продуктов – презентаций. Дети «гуманитарии» выбирают – работу по составлению сообщений, докладов, рефератов с поиском информации, используя ресурсы интернета.

Таким образом, применение компьютерных технологий на уроке позволяет ученикам с интересом и быстро усваивать больший объем научно-познавательной информации, урок становится более интересным и увлекательным, качество обучения учащихся повышается.

Информационная технология обучения предполагает наряду с компьютерной техникой использование специализированных программных средств. Под программным средством (ПС) учебного назначения понимается ПС, в котором отражается некоторая предметная область, где в той или иной мере реализуется технология ее изучения, обеспечиваются условия для осуществления различных видов учебной деятельности. Такие ПС, функционально поддерживающее различные виды учебного процесса, называются педагогическими программными средствами (ППС).

^ В настоящее время существует большое количество различных ППС:

• компьютерные учебники (уроки);

• программы-тренажеры (репетиторы);

• контролирующие (тестовые оболочки);

• информационно-справочные (энциклопедии);

• демонстрационные (слайд или видео-фильмы);

В отличие от обычных технических средств обучения ППС позволяют не только насытить обучающегося большим количеством готовых, строго отобранных , соответствующим образом организованных знаний, но и развивать интеллектуальные, творческие способности учащихся, их умение самостоятельно приобретать новые знания, работать с различными источниками информации.

На уроках и факультативах по биологии и во внеурочное время можно использовать такие электронные учебники, как «Биология.1С Репетитор», «Школьный курс биологии», энциклопедия Кирилла и Мефодия и др. Эти и другие электронные учебники помогают решить следующие дидактические задачи:

- усвоить базовые знания по предмету,

- систематизировать усвоенные знания,

- психологически настроить на атмосферу экзамена,

- натренировать учащихся отвечать на наиболее распространенные и сложные вопросы,

- сформировать навыки самостоятельной работы с учебным материалом

- 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.

В последнее время увеличивается число информационных ресурсов по всем предметам и по биологии в том числе. Необходимо отметить, что без четкого сценария посещение Интернета не может оказаться полезным и эффективным. При этом главное в сценарии – зачем и для чего используется Интернет? Он позволяет реализовать три сценария:

-во-первых, может быть поставлена задача найти дополнительную учебную информацию с сохранением её на электронных носителях для последующего многократного использования разными пользователями;

-во-вторых, может быть поставлена задача сделать обзор (аналитический обзор, реферат) по сформулированной заранее теме, что может оцениваться как проектная работа ученика;

-в-третьих, может быть поставлена задача отыскать принципиально новую информацию и сопоставить её с известной. Таким образом создается ситуация, инициирующая коллективное обсуждение на уроке.

Нельзя не сказать о значении Интернета для самообразования учителя и использования богатейших ресурсов сети для подготовки к занятиям. За последние 3-4 года значительно увеличилось число информационных ресурсов по всем общеобразовательным предметам.

^ Среди таких информационных ресурсов полезные материалы по биологии можно на следующих сайтах интернета:

• biolog188.narod.ru - Сайт учителя биологии А.П. Позднякова. Ботаника, Зоология, Анатомия, Общая биология - конспекты уроков, лабораторные, контрольные работы, интересные статьи, методические разработки.

• college.ru - раздел "Открытого колледжа" по Биологии. Учебник, модели, On-line тесты.

• biodan.narod.ru - Новости и обзоры по биологии, экологии. Проблемы и теории. Фотогалереи, биографии великих ученых.

• bio.1september.ru - Статьи по Ботанике, Зоологии, Общей биологии, Экологии.

• kozlenkoa.narod.ru - сайт Козленко А.Г. для тех, кто учится сам и учит других; очно и дистанционно - биологии, химии, другим предметам - с помощью компьютера и Интернет.

• websib.ru - раздел "Биология" Новосибирской образовательной сети. Подборка материалов и ссылок (программы, проекты, материалы у уроку, абитуриенту).

• nrc.edu.ru - "Биологическая картина мира" - раздел электронного учебника "Концепции современного естествознания". Концепции происхождения жизни и теории эволюции.

• floranimal.ru - "FLORANIMAL - растения и животные"- энциклопедия.

• http://mega.km.ru/animals/ -всё о домашних животных.

• http://window.edu.ru – единое окно доступа к образовательным ресурсам.

• http://biology.ru/ - интерактивный учебник по общей биологии.

• http://festival.1september.ru/ - сайт фестиваля «Открытый урок».


Таким образом, информационные технологии позволяют:

- построить открытую систему образования, обеспечивающую каждому школьнику собственную траекторию обучения;

- коренным образом изменить организацию процесса обучения учащихся, формируя у них системное мышление;

- рационально организовать познавательную деятельность школьников в ходе учебно-воспитательного процесса;

- использовать компьютеры с целью индивидуализации учебного процесса и обратиться к принципиально новым познавательным средствам;

- изучать явления и процессы в микро- и макромире, внутри сложных технических и биологических систем на основе использования средств компьютерной графики и моделирования;

- представлять в удобном для изучения масштабе различные физические, химические, биологические процессы, реально протекающие с очень большой или малой скоростью.