Организация виртуальных лабораторных практикумов как средство повышения самоподготовки к ГИА по биологии
Организация виртуальных лабораторных практикумов как средство повышения самоподготовки к ГИА по биологии автор: Бобровская Е.В., учитель биологии, МБОУ «Лицей «Эрудит» г.Рубцовска, Алтайского края Что такое «виртуальная лаборатория»? По определению В.В. Трухина , виртуальная лаборатория «представляет собой программно-аппаратный комплекс, позволяющий проводить опыты без непосредственного контакта с реальной установкой или при полном отсутствии таковой. В первом случае мы имеем дело с так называемой лабораторной установкой с удаленным доступом, в состав которой входит реальная лаборатория, программно-аппаратное обеспечение для управления установкой и оцифровки полученных данных, а также средства коммуникации.Во втором случае все процессы моделируются при помощи компьютера» Итак, под виртуальными лабораториями понимается два типа программно-аппаратных комплексов: лабораторная установка с удаленным доступом – назовем такие комплексные дистанционные лаборатории программное обеспечение, позволяющее моделировать лабораторные опыты – виртуальные лаборатории (в узком смысле) Виртуальные лаборатории можно условно разделить по следующим признакам: 1. По способу доставки образовательного контента: – на компакт-дисках; – размещаемые в Интернет. 2. По используемому лабораторному оборудованию: – на базе имитационных математических моделей; – на базе реального лабораторного оборудования; – на базе промышленных объектов. 3. По способам визуализации – двухмерная или трехмерная графика; – анимация; – видео. В чём состоят преимущества виртуальных лабораторий перед реальными ? Отсутствие необходимости приобретения дорогостоящего оборудования и реактивов. Возможность моделирования процессов, протекание которых принципиально невозможно в лабораторных условиях.· Наглядная визуализация на экране компьютераВозможность проникновения в тонкости процессов и наблюдения происходящего в другом масштабе времени, Безопасность. В связи с тем, что управлением виртуального процесса занимается компьютер, появляется возможность быстрого проведения серии опытов с различными значениями входных параметров, что часто необходимо для определения зависимостей выходных параметров от входных.Экономия времени и ресурсов для ввода результатов в электронный формат.В возможности использования виртуальной лаборатории в дистанционном обучении, когда в принципе отсутствует возможность работы в лабораториях школ. . Использование виртуальных лабораторий на уроках биологии Как и в реальной лабораторной работе, в виртуальной необходимо учить навыкам исследования: - выдвижению гипотез и их проверке, - стандартизации условий, - четкому фиксированию условий и результатов экспериментов (сначала в заготовленных учителем таблицах, печатных или электронных), - выбирать критерии, формат представления результатов, а затем и планировать, наконец, самостоятельную исследовательскую работу. Важным является отдельно развиваемое умение из арсенала критического мышления указывать границы (область, условия) применимости научных моделей, включая изучение того, какие аспекты реального явления компьютерная модель воспроизводит удачно, а какие оказываются за гранью моделируемого. http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/aebe8dfa-ff09-6ce4-6e77-164a8c781484/00120060834133252/00120060834133252.htm http://www.hhmi.org/biointeractive/creating-phylogenetic-trees-dna-sequences http://virtkab14.edusite.ru/DswMedia/lr1okamenelosti.docx http://virtkab14.edusite.ru/DswMedia/lr2.docx http://virtkab14.edusite.ru/DswMedia/lr3.docx http://biolicey2vrn.ucoz.ru/index/isparenie_vody_listjami/0-361 http://www.modernbiology.ru/anatlab.htm Определение группы крови человека Компания Google презентовала свою новую разработку под названием Google Body Browser, с помощью которой возможно рассматривать тело человека через несколько "слоёв", постепенно переходя от кожи к мускулам, костям и отдельным внутренним органам. Предусмотрена возможность изучать тело на разных "уровнях": нервную и кровеносную системы, скелет, внутренние органы, мускулатуру, при этом осмотр можно осуществлять с разных углов зрения.Новая программа позволяет изучать анатомию человека через 3D-графику.Кроме того, Google Body Browser включает специальную панель поиска, которая способна определять местонахождение заданного органа. The Body Browser требует особого программного обеспечения, а именно - браузера самой Google: Chrome WebGL.http://bodybrowser.googlelabs.com П.Р.Распознавание на таблицах органов и систем органов http://www.zygotebody.com/#nav=3.93,84.5,250 http://4pda.ru/forum/index.php?showtopic=591850 http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/913f77d1-5efe-4fd7-8326-691771db2927/ Виртуальная экскурсия «Развитие жизни на Земле» http://star.mit.edu/genetics/index.html http://www.plantarium.ru/ Определитель растений on-line Открытый атлас сосудистых растений России и сопредельных стран http://happyflora.ru/opred.php http://school-collection.edu.ru/catalog/rubr/23f0d487-f462-4575-887b-1f731c55a849/ Цифровой атлас-определитель растений средней полосы России http://biolicey2vrn.ucoz.ru/index/stroenie_odnokletochnykh_zhivotnykh/0-425 http://onlinevsem.ru/poleznye-servisy/uznat-porodu-sobaki-sobachij-fotorobot-onlajn.htm http://coleop123.narod.ru/opred.html http://www.virtulab.net/ Виртуальная лаборатория Мультимедийное приложение http://zapisnyh.narod.ru/virt.htm Виртуальные приборы на Zapisnyh.Narod.Ru. Очень полезным в инженерном образовании будетсайт Zapisnyh.Narod.Ru, где можно условно бесплатно скачать виртуальные приборы на Sound Card, открывающие широкие возможности для создания техники. Они наверняка заинтересуют преподавателей и пригодятся на лекциях, в научной работе и в лабораторных практикумах по естественным и техническим дисциплинам. Спектр виртуальных приборов, выложенных на сайте, впечатляющий:комбинированный генератор НЧ;двухфазный генератор НЧ;осциллограф-регистратор;осциллограф;частотомер;АЧ характериограф;технограф;электросчетчик;измеритель R, C, L;домашний электрокардиограф;прибор для оценки емкости и ESR;хроматографические системы ХромПроцессор-7-7М-8;прибор для поверки и диагностики неисправностей кварцевых часов и др. Виртулаб-игра Citizen Science. Обучающая экологическая игра Citizen Science, по сути является виртулабом экологического направления. Игра была разработана при поддержке американского Национального научного фонда (National Science Foundation) и смысл ее в том, что игрокам нужно очищать загрязненное озеро, собирая информацию и принимая научно обоснованные решения. В процессе игры учащиеся моделируют работу эколога с конкретным эко-объектом: берут пробы воды, анализируют и аргументируют показатели, демонстрируя знания, а далее определяют свои действия и смотрят, есть ли положительные результаты. https://www.filamentgames.com/plex-life-science http://www.biokan.ru/index/lab/0-116 Информационные источникиБелкин, A.C. Ситуация успеха. Как ее создать Текст.: кн. для учителя / A.C. Белкин. М.: Просвещение, 1991. - 176 с.Белова, Е. Мотивация учения: традиционные ценности и современные ориентиры Текст. / Е. Белова // Директор школы. 2006. - № 1. - С. 37-41.Воронина, Г.А. Естественнонаучное образование в профильных классах. 10-11 классы: Текст.: метод, пособие / Г. А. Воронина. М.: Вентана-Граф, 2006 - 47 с.Двуличанская Н. Н. Интерактивные методы обучения как средство формирования ключевых компетенций // Наука и образование: электронное научно-техническое издание, 2011 http://technomag.edu.ru/doc/172651Еделева, Е.И. Интерактивные техники групповой работы / Е.И.Еделева // Школьный психолог. – 2004. – № 15Косолапова М.А. Технологические подходы в организации профессиональной подготовки к педагогической деятельности в высшей школе /Косолапова М.А.; Томский гос. пед. ун-т. – Томск, 2007. – 177 с. – Библиогр. : с. 104 – 110. Деп. В ИНИОН РАН № 60426 Кононец А.Н. Педагогическое моделирование: новые вопросы/ А. Н. Кононец //Инновационные подходы к организации образовательного процесса в современном техническом вузе: сб. метод. тр./ под ред. Л. П. Лазаревой ; ДВГУПС. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2008. - С. 22-31. Пидкасистый, П.И. Технология игры в обучении и развитии Текст. / П.И. Пидкасистый, Ж.С. Хайдаров. М.: Педагогика, 1989. - 268 с.Пименов, А.Ю. Учитель и ученик в роли деловых партнеров Текст. / А.Ю. Пименов // Директор школы. 1997. - № 6. - С. 25-29.Педагогические технологии Текст.: учеб. пособие / Т.П. Сальникова. М.: Сфера, 2005. - 125 с.Научная библиотека диссертаций и авторефератов disserCat http://www.dissercat.com/content/interaktivnye-metody-obucheniya-kak-faktor-samorealizatsii-starsheklassnikov-v-uchebnoi-deya#ixzz3BID5Nwd8 А.В. Трухин. «Об использовании виртуальных лабораторий в образовании» // Открытое и дистанционное образование. – 2002. – № 4 (8) http://zillion.net/ru/blog/247/virtual-nyie-laboratorii-dlia-distantsionnogho-obuchieniia-vuzov-i-shkolhttp://www.virtulab.net/index.php?option=com_content&view=category&layout=blog&id=42&Itemid=103http://studymooc.org/about-mooc/dve-modeli-mooc-obrazovaniya/http://www.skolkovo.ru/public/media/documents/research/sedec/SKOLKOVO_SEDeC_RusOnline.pdfhttp://zapisnyh.narod.ru/virt.htmhttp://www.biokan.ru/index/lab/0-116http://www.topguns.ru/birdshttps://www.filamentgames.com/plex-life-sciencehttp://zapisnyh.narod.ru/virt.htmhttp://www.virtulab.net/http://virtkab14.edusite.ru/DswMedia/lr1okamenelosti.docxhttp://biolicey2vrn.ucoz.ru/index/isparenie_vody_listjami/0-361