В статье рассматриваются вопросы возможности использования ИК технологий, в том числе мультимедиа технологий, во внеурочной деятельности по биологии, в частности на занятиях кружков.
Ключевые слова: виртуальная лаборатория, мультимедиа технология, физиологические показатели, кружок
В условиях модернизации современного образования, внедрения ФГОС в учебный процесс образовательных учреждений актуальным становится вопрос применения новых педагогических технологий, в том числе информационно-коммуникационных (ИКТ). Одним из эффективных средств активизации познавательной деятельности учащихся являются мультимедиа технологии, которые дают возможность обучаемому активно вмешиваться в процесс обучения — задавать вопросы преподавателю и получать на них ответы, осуществлять самоконтроль, выполнять контрольные задания, получать более детальные пояснения по неясным местам учебного материала.
Под мультимедиа технологиями понимают совокупность программных и аппаратных средств, обеспечивающих такое представление информации, при котором человек воспринимает ее сразу несколькими органами чувств одновременно.
Мультимедиа — это современная компьютерная информационная технология, позволяющая объединить в компьютерной системе текст, звук, видеоизображение, графическое изображение и анимацию (мультипликацию).
Мультимедиа является понятием комплексным. С одной стороны, оно подразумевает особый класс программного и аппаратного обеспечения, а с другой — компьютерную информационную технологию.
Благодаря использованию мультимедиа технологий в педагогическом процессе, у преподавателей появляется возможность быстро и оперативно контролировать усвоение материала каждым учащимся и вносить, при необходимости, соответствующие корректировки в процесс обучения [1, 2].
В последнее время стало актуальным использование виртуальных лабораторных работ в учебном процессе. Обучающие системы, которые представляют собой виртуальные лаборатории моделируют поведение объектов реального мира в компьютерной образовательной среде. Это набор программного обеспечения (java-апплеты или другие приложения) и гипертекстов в формате HTML, DHTML, XML. В содержание виртуальной лаборатории обычно входят: теоретические сведения, условия задач, контрольные вопросы и прочее, которые имеют графический интерфейс с удобной навигацией. В виртуальной лаборатории наиболее качественные иллюстрации, чем в обычной книге, также благодаря графическому интерфейсу пользователя или гипертексту, навигация значительно удобнее, нежели при работе с бумажными учебными пособиями. При изучении учебного материала пользователю доступны все справочники, таблицы и прочие вспомогательные ресурсы. Для большей наглядности и восприимчивости в гипертексты встраиваются интерактивные программы.
Популярность таких лабораторных работ состоит в том, что для их организации и проведения не нужно сложного оборудования, места для его хранения, замены, ремонта, шкафов для описаний. Все работы хранятся в электронном виде в одном месте, либо в памяти ПК или внешнего носителя.
Специальная система виртуальных переключателей, окон для задания параметров эксперимента и манипуляции мышью позволяют оперативно менять условия эксперимента, производить расчеты и строить графики. В данном случае анализ результатов и выводы делает сам учащийся. В этом и заключается педагогический смысл лабораторных исследований.
Обычно виртуальные лабораторные работы реализуются с использованием трехмерной анимации и графики. Каждая такая виртуальная лабораторная работа включает алгоритм действий, в состав которого входят: симуляция, блок информации с описанием эксперимента и указанием целей и задач, пошаговые инструкции для учащегося, описывающие порядок выполнения лабораторного эксперимента. Помимо этого в оболочке находятся: встроенная лекция, с кратким изложением теоретического материала, рабочий журнал учащегося, контрольные вопросы для оценки качества усвоения полученных в ходе экспериментов знаний [3].
Преимущества и недостатки использования виртуальных лабораторных работ показаны в таблице 1.
Таблица 1
Преимущества инедостатки использования виртуальных лабораторных работ впреподавании
|
Преимущества |
Недостатки |
|
− интерактивность; − независимость от конкретной лаборатории (возможность проведения в местах, где есть компьютер); − возможность моделирования объектов, процессов, явлений, которые невозможно воспроизвести в условиях учебного заведения, или наблюдать в реальности; − возможность выполнять задания удаленно, используя вычислительную сеть Интернет |
− невозможность реальных исследований; − отсутствие предметной наглядности; − отсутствие практических навыков работы с конкретным оборудованием. |
Виртуальные работы могут применяться для: ознакомления учащихся с техникой выполнения экспериментов; ознакомления с оборудованием, с которым придется работать; для освоения навыков наблюдений, составления отчетов [4].
Элементы мультимедиа технологий могут быть использованы в кружковой деятельности, в частности на занятиях разработанного нами кружка по биологии «Как я устроен» для учащихся 8 классов средних общеобразовательных учреждений.
Актуальность данного кружка определяется целью валеологического образования в школе по сохранению и повышению уровня здоровья каждого ученика, а также воспитанием биологически грамотной личности и повышению интереса к основам формирования здорового образа жизни.
Кружок предназначен для учащихся 8 классов и рассчитан на 40 часов. Программа кружка включает в себя теоретические и практические занятия, лабораторные работы (в том числе и виртуальные), научно-исследовательские работы, зачет. При изучении курса часть времени отводится теоретическому материалу, активизирующему познавательный интерес учащихся, другая часть включает практические и лабораторные занятия, обеспечивающие формирование системы необходимых универсальных учебных действий и компетенций обучающихся.
Цель кружка: формирование у учащихся системы знаний и представлений о функционировании организма человека в целом, об основных механизмах регуляции жизнедеятельности и о влиянии на функции организма факторов внешней среды.
Задачи курса:
- Расширение и углубление знаний учащихся о строении и функционировании своего организма.
- Изучение современных методов исследования основных физиологических функций, развитие физиологического мышления.
- Развитие познавательных интересов и интеллектуальных способностей в процессе изучения физиологии, в ходе работы с различными источниками информации.
- Использование приобретенных знаний и умений в повседневной жизнидляоценки последствий своей деятельности по отношению к здоровью других людей и собственному здоровью.
- Воспитание культуры труда при проведении биологического эксперимента, ответственного отношения к своему здоровью [5].
Одними из форм работы на занятиях кружка являются лабораторные работы, в том числе и виртуальные, которые сейчас активно применяются в образовательном процессе. В таблице 2 показана возможность использования виртуальных лабораторных работ на занятиях разработанного кружка [6, 7].
Таблица 2
Возможность использования виртуальных лабораторных работ на тематических занятиях кружка
|
Темы виртуальных лабораторных работ |
Темы кружковых занятий |
|
Определение безусловных рефлексов различных отделов мозга |
Физиология нервной системы. Рефлекс как основная форма нервной деятельности. |
|
Изучение изменения размера зрачка. |
Возрастная физиология анализаторов. Зрительный анализатор. |
|
Измерение массы и роста своего организма (расчет показателей оптимального роста и веса). |
Общие закономерности роста и развития детей и подростков. Методика антропометрических измерений. |
|
Изучение действия желудочного сока на белки, действия слюны на крахмал. |
Возрастные особенности органов пищеварения. Обмен веществ и энергии. |
|
Воздействие адреналина, ацетилхолина, атропина и адреналина на основе атропина на артериальное давление |
Методы оценки возрастных особенностей развития сердечно-сосудистой системы |
|
Механизм дыхания. Объемы и емкости легких. Влияние радиуса просвета дыхательных путей |
Методы изучения возрастных особенностей развития дыхательной системы |
|
Определение групп крови системы АВО с использованием стандартных сывороток |
Возрастные особенности крови и кровообращения |
Апробация использования в программе занятий кружка «Как я устроен» виртуальных лабораторных работ показала повышение заинтересованности учащихся в изучении биологии, развитие познавательной активности школьников, а также формирование навыков рефлексии и самоконтроля.
Литература:
- Аванесов B. C. Современные методы обучения и контроля знаний. — Владивосток: ДВГТРУ, 1999. — 125 с.
- Бордовский Г. А. Управление качеством образовательного процесса: моногр. / Г. А. Бордовский, А. А. Нестеров, С. Ю. Трапицын; РГПУ им. А. И. Герцена. — СПб.: Изд — во РГПУ им. А. И. Герцена, 2001. — 359 с.
- Гребенюк Е. И. Технические средства информатизации: учебник для сред. проф. образования / Е. И. Гребенюк, Н. А. Гребенюк. — 2 — е изд., стер. — М.: Издат. центр Академия, 2005. — 266 с.
- Журин А. А. Технические средства обучения в современной школе: пособие для учителя и директора шк. / А. А. Журин, Е. А. Бондаренко, И. А. Милютина. — Москва: ЮНВЕС, 2004. — 403 с.
- Учебник: Биология. Человек: Учеб. для 8 кл. общеобразоват. учеб. заведений / Д. В. Колесов, Р. Д. Маш, И. Н. Беляев. — 3 — е изд., стереотип. — М.: Дрофа, 2012. — 336 с.
- Виртуальная образовательная лаборатория. — 2016. [Электронный ресурс] URL: http://www.virtulab.net/index.php?option=com_content&view=category&layout=blog&id=43&Itemid=104
- Физиология человека и животных. — 2011. [Электронный ресурс] URL: http://edu.grsu.by/physiology/?page_id=631
