Использование элементов информационно-коммуникационных технологий в преподавании естественных наук



В данной статье приведен краткий обзор использования элементов информационно коммуникационных технологий в преподавании естественных наук.

Ключевые слова: компьютер, химия, биология, география, ОБЖ.

В современных условиях, когда человечеством осуществляется переход в информационное общество, определяющими становятся умения оперировать информацией и самостоятельно организовывать познавательную деятельность. Особенно остро эта задача становится перед преподавателем, который должен организовать деятельность обучающихся. Большую помощь в повышении эффективности образования оказывает компьютер.

Считаю, что использование ИКТ позволяет разрешить противоречие между трудностями усвоения учебного материала, недостаточным количеством времени, отведенным на изучение предмета и необходимостью обеспечить выполнение обязательного образовательного стандарта.

К тому же особенностью преподавания естественных наук является необходимость демонстрации различных форм наглядности на всех этапах урока.

Современное образование требует всё большее применение в учебно-воспитательном процессе новых информационных технологий. Информатизация повышает мотивацию обучающихся к учению, активизирует познавательную деятельность, развивает мышление и творческие способности, формирует активную жизненную позицию в современном информационном обществе.

Проведение современного урока невозможно без использования компьютера как при изучении и закреплении, так и при контроле над качеством знаний. Поэтому считаю, компьютерные технологии позволяют создать деятельностный подход при изучении учебного материала, значительно сэкономить время на уроке, продемонстрировать учащимся аккуратные, четкие образцы оформления заданий, повысить уровень наглядности в ходе обучения, внести элементы занимательности.

Активизация применения в образовании информационных и телекоммуникационных технологий ведут к созданию принципиально новой информационной образовательной предметной среды, которая существенно влияет на распределение ролей участников образовательного процесса.

Информационная образовательная предметная среда

Преподаватель:		Студент:
1.Подготовка и проведение урока.		1. Выполнение домашнего задания.
2. Внеаудиторные мероприятия		2.Подготовка реферата, сообщения, группового или индивидуального проекта.
3. Профессиональная подготовка		3. Подготовка к тестированию (годовая аттестация).

Рассмотрим применение информационных компьютерных технологий на примере естественных дисциплин.

В географии, биологии, химии, ОБЖ заложены огромные возможности для применения ИКТ в процессе обучения.

В настоящее время имеется разнообразный набор интерактивных средств обучения, которые помимо гипертекста имеют высококачественную графику, слайды, видеоролики и звуковое сопровождение. Такие средства принято называть учебными электронными мультимедиа-изданиями. В их структуре есть: иллюстративный текст по темам и разделам курса; мультимедиа-компоненты (звук, видео, анимации, интерактивные карты и др.), поддерживающие соответствующие темы и разделы курса; интерактивный практикум; контрольные вопросы и тесты; словарь терминов и понятий, список персоналий.

Использование компьютера на занятиях географии, позволяет рассматривать природные и социально-экономические процессы более наглядно, в действии.

В каждой теме курса можно ознакомиться с основными элементами ее содержания с помощью иллюстраций, анимации, видеофрагментов и гипертекста.

На теоретическом этапе урока изучение нового материала сопровождается показом схем, слайдов, географических объектов, карт, снимков, графиков, диаграмм, что позволяет направить внимание учащихся на самые важные моменты теоретического материала, помогает учащимся лучше запомнить материал, более глубоко проникнуть в суть изучаемого вопроса.

Очень удобны видеофильмы с самыми яркими и необходимыми сюжетами (например, извержение вулкана, землетрясения, цунами, и др. природные явления), которые идут всего 2–3 минуты, но отражают суть процесса или явления. Использование диктора тоже даёт возможность разнообразить занятие и включить в деятельность слуховую память учащихся. Компьютерная лекция по сравнению с традиционной имеет большие возможности в привлечении иллюстративных материалов.

Наиболее доступным средством для создания собственных презентаций — является программа Power Point.

На учебных занятиях стараюсь превратить презентацию в увлекательный способ вовлечения обучающихся в образовательную деятельность. Это и как своеобразный план, отражающий логическую структуру занятия, и как фрагмент на любом этапе урока будь то: введение нового материала, закрепление, применение знаний на практике, зачет или контроль, домашнее задание и др. Презентация дает возможность проявить творчество, индивидуальность.

Она обеспечивает возможность преподавателю для:

— информационной поддержки;

— иллюстрирования;

— расширения образовательного пространства.

Благодаря использованию презентаций у обучающихся наблюдается:

— концентрация внимания;

— включение всех видов памяти: зрительной, слуховой, моторной, ассоциативной;

Более быстрое и глубокое восприятие излагаемого материала;

— повышение интереса к изучению предмета;

— возрастание мотивации к учебе.

На этапе объяснения нового материала использую:

1. Рисунки ифотографии.

Они позволяют расширить иллюстративный ряд, придать ему большую эмоциональность, приближенность к реальной жизни, способствуют лучшему усвоению материала.

2. Слайд-шоу.

Использование слайд-шоу при объяснении нового материала дает возможность более наглядно проиллюстрировать новый материал, привлечь внимание учащихся.

3. Видеофрагменты.

Видеофрагменты с использованием компьютера, позволяют использовать видеоматериал как сверхэффективное средство создания проблемной ситуации на уроке.

При просмотре фрагментов (химический эксперимент) останавливаю кадр и прошу обучающихся, проделать мыслительный эксперимент, попробовать описать дальнейшее протекание процесса (условное название «А что дальше?») или прошу объяснить, высказать гипотезу, почему это происходит именно так (условное название «Почему?»).

Все эти приемы формируют познавательный интерес к предмету изучения, акцентируют внимание студентов на изучаемом материале и создают проблемную ситуацию на уроке

Компьютер дает уникальную возможность увидеть географические процессы, о которых учащиеся должны иметь представление своими глазами. Видеоролики, есть форма моделирования реальных событий, фактов, научных данных. Собранные в видеоролик отдельные кадры составляют образную модель, дающую определенное представление об оригинале.

4. Анимации

При объяснении нового материала эффективно использование анимации. Они психологически привлекательны за счет использования современного компьютерного дизайна, внедряемого в сознание обучающегося.

5. Интерактивные модели ирисунки, схемы.

Так же на этом этапе применяю интерактивные модели ирисунки, схемы. Они могут использоваться для имитации географических, химических, биологических процессов. К этому типу объектов можно отнести интерактивные таблицы, в которых фрагменты могут «оживать» в короткие анимации или укрупняться с появлением новых деталей

6. Демонстрация наглядных пособий икарт.

Главным наглядным пособием для географии являются настенные демонстрационные карты. Но не все они соответствуют уровню развития географических знаний. С помощью мультимедиа можно легко превратить в демонстрационные карты небольших размеров, взятые из новых атласов, из Интернета. Можно компоновать на одном экране несколько сюжетов, что позволяет сопоставлять представляемые объекты, или создавать образ в сравнении. С помощью мультимедиа легче создать целостный образ территории, что чрезвычайно важно при изучении стран.

7. Мультимедийные презентации, которые созданы преподавателем или обучающимися.

Помимо готовых электронных ресурсов на этапе объяснения нового материала использую мультимедийные презентации, которые созданы мной или обучающимися.

8. Физкультминутки

Для снятия напряжения на уроке я провожу физкультминутки при проведении которых мне так же помогает компьютер.

На этапе закрепления полученных знаний

На этапе закрепления полученных знаний я предлагаю учащимся ряд индивидуальных или групповых заданий и задач разного типа. Среди них могут быть:

Заданиями с выбором ответа.

1. Виртуальные лабораторные работы — позволяют кроме закрепления знаний и отработки умений, значительно сократить время на проведение лабораторной работы.
2. Интерактивные задания — которые могут содержать фото-, видео- и анимационные объекты. Такие задания переводят эти объекты из категории иллюстраций в категорию обучающих материалов

На этапе контроля знаний использование компьютерных программ решает ряд задач:

1. повышает объективность оценки ответов;

2. позволяет осуществлять индивидуальный подход к обучению;

3. сокращает время проверки знаний учащихся.

Самостоятельная работа учащихся

Самостоятельная работа обучающихся — это любые виды деятельности: подготовка реферата, сообщения, группового или индивидуального проекта по естественным наукам, в частности создание презентации к уроку, мотивированным обучающимся желание попробовать себя в роли преподавателя.

Для стимуляции инициативы в учебной деятельности, развития навыков и облегчения самостоятельной работы обучающихся, мною разработаны памятки и алгоритмы по различным видам учебной деятельности, которые помогают в усвоении изучаемого материала и облегчают самостоятельную работу учащихся на учебном занятии.

Сегодня компьютер — мощный инструмент, помогающий более продуктивно внедрять личностно- ориентированное обучение, в частности метод проектов, проблемные, исследовательские методы, обучение в сотрудничестве.

Исследование

Мной был проведен опрос обучающихся среди первых курсов. В тестировании принимали участие группы: ОД -1501, ОС -1502к, ОЭ-1501, ОВ -1501.

1. Какую форму работы на занятии ты предпочитаешь? Какие задания ты выбрал бы?
2. Какую форму проверки знаний вы бы предпочли?

Результаты опроса обучающихся показывают, что применение компьютера на различных этапах обучающимся нравиться, что видно из представленных диаграмм.

Среди групп девочек изучать материал с использованием компьютера предпочли 66 %.

Среди групп мальчиков изучать материал с использованием компьютера предпочли 86 %.

Результаты

Информационно-коммуникационные технологии помогают усилить воспитывающую функцию обучения, достигается новый качественный уровень образования, который выражается в способности обучающихся находить и обрабатывать информацию, овладевать знаниями и умениями.

Использование возможностей ИКТ в преподавании естественных наук способствует:

- активизации познавательной, творческой деятельности,

- развитию навыков самообразования и самоконтроля;

- повышению уровня комфортности обучения;

- снижению дидактических затруднений у учащихся;

- повышению активности и инициативности учащихся на уроках и во внеурочное время.

Таким образом,использование компьютера в своей профессиональной деятельности позволило мне повысить заинтересованность и активность учащихся на уроках, а также качество знаний по дисциплинам, что иллюстрирует диаграмма. (Приложение 1)

Современным ученикам близки и понятны компьютерные, мультимедийные версии излагаемой преподавателем темы. В таких условиях преподаватель должен приложить усилия к освоению и использованию всех полезных новшеств, которые предлагает технический прогресс.

Результаты опроса обучающихся показывают, что применение компьютера на различных этапах обучающимся нравится, что видно из представленных диаграмм. (Приложение 2–5)

Литература:

1. Гусева А. И., Смольников, И.А., Филиппов С.А, Чиркова М. А. Применение ИКТ в учебном процессе. Электронное пособие Академия АйТи «Применение международных информационных технологий: применение ИКТ в учебном процессе».
2. Зайцев О. С. Методика обучения химии; М., Дрофа, 2000
3. Новенко Д. В. Новые информационные технологии в обучении.
4. Научно-методический журнал «География в школе», М.: «Школа-пресс», № 5, 2004 г, с. 48;
5. Полат Е. С. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования М., Дрофа, 2000
6. Практические задания и методические рекомендации по использованию информационных технологии. М., ХК ИППК ПК,2002
7. Селевко Г. К. Современные образовательные технологии. М., Народное образование,2000.
8. Таможняя Е. А. Компьютерные технологии: возможности использования. Научно-методический журнал «География в школе», М.: «Школа-пресс», № 4, 2004 г, с. 46.

Приложение1

Диаграмма1

Приложение 2

Диаграмма 2

1.Какую форму работы на занятии ты предпочитаешь?

Приложение 3

Диаграмма 3

2.Какую форму работы на занятии ты предпочитаешь?

Группы: ОЭ-1501; ов-1501

Приложение 4

Диаграмма 4

Какую форму проверки знаний вы бы предпочли?

Группы: ОД -1501; ОС -1502к

Приложение 5

Диаграмма 5

Какую форму проверки знаний вы бы предпочли?

Группы: ОЭ-1501; ОВ-1501

Приложение 6

Анкета

Какую форму работы на занятии ты предпочитаешь?

Какие задания ты выбрал бы?

Группы: ОД-1501; ОС-1502к

1. Какую форму работы на уроке ты предпочитаешь? Какие задания ты выбрал бы?	да	нет
Работать с дополнительной литературой	3чел (14 %)	18чел
Изучать материал с помощью учебника	2чел (10 %)	19чел
Изучать материал с помощью компьютера	14чел (66 %)	7чел
Готовить и выполнять проекты	5чел (31 %)	16чел
Смотреть учебные фильмы	20чел (95 %)	1чел
Делать опыты	15чел (71 %)	6чел
Слушать учителя	12чел (57 %)	9чел
Работать в группе	14чел (66 %)	7чел
Работать одному	10чел (48 %)	11чел
Работать в паре	16чел (76 %)	5чел

Группы: ОЭ-1501; ОВ-1501

1. Какую форму работы на занятии ты предпочитаешь? Какие задания ты выбрал бы?	да	нет
Работать с дополнительной литературой	4чел (28 %)	10чел
Изучать материал с помощью учебника	4чел (28 %)	10чел
Изучать материал с помощью компьютера	12чел (85 %)	2чел
Готовить и выполнять проекты	6чел (75 %)	8чел
Смотреть учебные фильмы	11чел (78 %)	3чел
Делать опыты	14чел (100 %)	-
Слушать учителя	11чел (79 %)	3чел
Работать в группе	7чел (50 %)	7чел
Работать одному	5чел (36 %)	9чел
Работать в паре	11чел (8 %)	3чел

Приложение 7

Анкета

Какую форму проверки знаний вы бы предпочли?

Группы: ОД -1501; ОС-1502к

Какую форму проверки знаний вы бы предпочли?	да	нет
С помощью компьютера	10чел (8%)	11чел (8%)
Письменную	18чел (8%)	3чел (8%)
Устную	7чел (8%)	14чел (8%)

Какую форму проверки знаний вы бы предпочли?

Группы: ОЭ-1501; ОВ-1501

Какую форму проверки знаний вы бы предпочли?	да	нет
С помощью компьютера	8 чел (8%)	6 чел (8%)
Письменную	8 чел (8%)	6 чел (8%)
Устную	6 чел (8%)	8 чел (8%)