Использование ИКТ как средство активизации познавательной деятельности обучающихся на уроках биологии, химии

Использование информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) как средство активизации познавательной деятельности учащихся на уроках биологии, химии.
Урок – это зеркало общей и педагогической культуры учителя, мерило его интеллектуального богатства, показатель его кругозора и эрудиции.
В.Сухомлинский

Современный урок невозможен без использования информационных и телекоммуникационных технологий, особенно это касается предметов естественно - научного цикла, т.к. именно они формируют единую картину мира. И все же не следует возносить возможность компьютеров. Передача информации еще не гарантия обеспечения в полной мере передачи знаний, культуры, информационно-коммуникационные технологии - это всего лишь эффективные вспомогательные средства.
Стало осуществимым широкое использование графики (рисунков, схем, диаграмм, чертежей, карт, фотографий). Применение графических иллюстраций в учебных компьютерных материалах позволяет на новом уровне передавать информацию обучаемому и улучшить ее понимание.
Электронные материалы реализуют три компонента учебного процесса, активизирующих учебно-познавательную деятельность учащихся:
получение информации
практическое применение информации
проверка полученных знаний и умений.
Используя только традиционные методы обучения в школе не возможно обеспечить следующие возможности:
вовлечение каждого учащегося в активный познавательный процесс;
совместной работы в сотрудничестве для решения разнообразных проблем;
широкого общения со сверстниками из других школ, регионов, стран;
свободного доступа к необходимой информации в информационных центрах всего мира с целью формирования своего собственного независимого аргументированного мнения по различным проблемам.
Модели ИКТ:
выступление с опорой на мультимедиа презентацию;
компьютерное тестирование;
использование электронных сборников-тренажёров;
работа с электронными энциклопедиями.
Выступление с опорой на мультимедиа презентацию.
Презентация предполагает демонстрацию на большом экране в сопровождении автора и содержит названия основных разделов и тезисов выступления, а также неподвижные и подвижные иллюстрации (фотографии, видеофильмы, мультипликации).
Мультимедиа выступления повышают эффективность учебно-воспитательного процесса за счёт:
активизации восприятия учащихся за счёт использования звуковых и зрительных демонстраций, выделения главных мыслей;
во время выступления учитель не поворачивается к доске, таким образом не теряет контакта с классом, не тратит время на выписывание текста на доске;
большой объём информации может быть получен из интернета и с компакт дисков и воспроизведён на экране, в формате, видимом всем учащимся;
учащимся проще отвечать, когда он опирается на отображаемый на экране план выступления.
Компьютерное тестирование.
Компьютерное тестирование даёт возможность за короткий промежуток времени фиксировать, анализировать результат проделанной работы, возвращаться к выполненному заданию, работать над ошибками.
Работа с электронными энциклопедиями.
Работа с электронными детскими энциклопедиями даёт возможность, сэкономив время, найти необходимую информацию в нужном разделе. (например: выбрав в электронной библиотечке имя автора, быстро найти нужное Произведение, или найти нужную иллюстрацию и информацию из любой области знаний.)
Использование икт на уроках естественных дисциплин позволяет сделать урок динамичнее, интереснее, эффективнее.
Примеры использования ИКТ на уроках биологии, химии:
Построение урока с применением программных мультимедиа средств: обучающих программ, электронных учебников, видеороликов;
осуществление автоматического контроля: использование готовых тестов, создание собственных тестов, применяя тестовые оболочки;
организация и проведение лабораторных практикумов с виртуальными моделями;
многие явления, недоступные для изучения в классах из-за отсутствия оборудования, ограниченности времени либо не подлежащие прямому наблюдению, могут быть достаточно подробно изучены в компьютерном эксперименте;
обработка результатов эксперимента.
Традиционные методы обучения биологии включают три этапа:
передача информации (объяснение),
тренинг (закрепление),
аттестация (контроль).
Для каждого из этих этапов есть свои дидактические полиграфические материалы.
Современные компьютерные технологии имеют ряд преимуществ, они позволяют:
использовать видеофрагменты, звуковое сопровождение, анимации с их остановкой, анализом, комментарием и удобным поиском фрагментов;
многократно повторять интеллектуальные процедуры, контролировать результаты их выполнения;
использовать интерактивные формы обучения, моделирующие элементы общения ученика с преподавателем, когда неверный выбор ответа на вопрос сопровождается разной реакцией.
Приведу характеристику типов объектов, представленных в электронных изданиях с указанием на возможность их использования на различных этапах.
Этап “объяснение”.
Цветные рисунки и фото-учебники и методические пособия не могут иметь большой иллюстративный материал, т.к. это резко повышает их себестоимость. цифровые технологии позволяют при той же стоимости насытить издание большим количеством цветных иллюстраций. цветные фотографии позволяют расширить иллюстративный ряд, придать ему приближенность к реальной жизни.
Слайд-шоу – сменяющиеся иллюстрации (фотографии, рисунки) с дикторским сопровождением. Придают данному этапу большую эмоциональность, выразительность, наглядность.
Видеофрагменты – выполняют функцию, аналогичную использовавшимися ранее учебными кино- и видеофильмами, однако в сочетании с компьютерными технологиями выводят их на качественно новый уровень (возможность использования паузы, копирования кадра, увеличения отдельного фрагмента, сопровождения его текстом, выносками; создание собственного объекта на основе кадра и т.д.)
3D рисунки и модели - создание пространственного рисунка с возможностью изменения ракурса рассматривания, приближения и удаления объекта с эффектом увеличения заменяет собой серию рисунков, разрезов и выносок и позволяет учителю выбирать для комментария тот или иной фрагмент.
Анимации короткие (упрощённые) – “ожившие картинки”, показывающие короткую динамику процесса. могут содержать всплывающие подписи, выделение отдельных частей, сопроводительный текст диктора или быть интуитивно ясными в силу понятности содержания первого кадра и названия объекта.
Анимации сюжетные – аналоги традиционных фрагментов “мультфильмов”, включавшихся в учебные кино- и видеофильмы для иллюстрации механизмов тех или иных биологических процессов, в том числе микромира. Психологически привлекательны за счёт использования современного компьютерного дизайна, внедряемого в сознание школьника телевидением.
интерактивные модели – анимация, ход которой зависит от задаваемых начальных условий. могут использоваться для имитации биологических Процессов. к этому типу объектов можно отнести интерактивные таблицы (когда фрагменты могут “оживать” в короткие анимации или укрупняться с Появлением новых деталей).
Интерактивные рисунки - упрощённый вариант интерактивных моделей. При подведении курсора к такому рисунку отдельный объект или часть объекта выделяется подсвечиванием или изменением цвета, и всплывает его название.
Вспомогательный материал – сюда можно отнести справочные и обобщающие таблицы, определения величин, формулы. они могут быть использованы на этапе объяснения для того, чтобы не работать с доской и мелом при проведении урока в компьютерном классе.
Этап “закрепление”.
Задания с выбором ответа - компьютерные технологии позволяют легко анализировать, сохранять и обрабатывать задания, где требуется выбрать один или несколько вариантов ответа из-за предложенных. Такие задания помимо текста могут содержать рисунки, а также фотографии, видео – и анимационные фрагменты.
Задания с реакцией на ответ – появление на экране “реакций” на правильный и неправильный ответ повышает обучающий эффект выполнения заданий за счёт придания ему эмоциональной окраски.
Вспомогательный материал – справочные и обобщающие таблицы и т.п. могут быть использованы и на этапе закрепления – если учащийся обращается к ним при выполнении заданий или ликвидации пробелов в знаниях.
Этап “контроль”.
Задания с выбором ответа, с необходимостью ввода ответа с клавиатуры, с использованием фото, видео и анимации, интерактивные задания - все эти типы, обычно используемые на этапе закрепления, могут быть использованы и на этапе контроля.
Важным направлением в использовании ИКТ является интернет – обучение школьников. В учебниках практически отсутствует информация о вкладе отечественных и зарубежных биологов в развитие науки, нет исторических справок об основных этапах развития биологических дисциплин, недостаточно материала о современных открытиях, необходимую информацию учащиеся находят в интернете.
Применение учащимися интернета дает следующие преимущества:
значительно сокращается время подготовки к урокам, за счет того, что поиск нужной информации в интернете осуществляется гораздо быстрее
повышается актуальность получаемой информации
учащиеся приучаются систематизировать информацию, выделять главное, ориентироваться в больших объемах информации.
.
Сегодня использование ИКТ очень актуально. ИКТ – одно из средств активизации познавательной активности учащихся. ИКТ стимулирует и развивает мышление, память. Использование ИКТ становится неотъемлемой частью работы современного учителя.
Одним из достоинств применения мультимедиа технологии в обучении является повышение качества обучения за счет новизны деятельности, интереса к работе с компьютером. Применение компьютера на уроках 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.
Комплекты педагогических программных средств позволяют довести до учащихся огромный поток информации. При этом у школьников развивается зрительная память, акцентируется внимание на важных объектах за счет фрагментальной подачи материала.
Использование компьютера в учебном процессе дает возможность накопить в банке данных необходимый дидактический материал: варианты контрольных, экзаменационных, самостоятельных работ; подборку задач, упражнений и тестов в бланочном варианте. Использование оргтехники облегчает подбор индивидуальных заданий для учащихся, снимает дефицит в обеспечении школьников учебными пособиями.
В последнее время наблюдается массовое внедрение Интернет в школьное образование. Увеличивается число информационных ресурсов по всем предметам и по биологии в том числе. Нельзя не сказать о значении Интернета для самообразования учителя и использования богатейших ресурсов сети для подготовки к урокам. Причём не стоит отказываться от посещения англоязычных сайтов, так как на них могут быть очень интересные иллюстрации, которые можно сохранить и использовать при создании мультимедийных презентаций.
Использование новых информационных технологий позволяет существенно повысить интерес детей к учебе, а, следовательно, и улучшить качество знаний учащихся.
Предвижу возможные возражения и скажу сразу. ИКТ никоим образом не сможет заменить «живое» знакомство с природой, выход на экскурсии и в музеи, микроскопирование, создание гербариев и так далее. Но за этими технологиями будущее, и мы, биологи, должны взять их на вооружение, и делать наши уроки более наглядными, более интересными, более доступными и понятными нашим ученикам.