Использование некоторых элементов мультимедиа технологий на внеклассных занятиях по биологии (школьный курс, 8 класс)



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:

1. Расширение и углубление знаний учащихся о строении и функционировании своего организма.
2. Изучение современных методов исследования основных физиологических функций, развитие физиологического мышления.
3. Развитие познавательных интересов и интеллектуальных способностей в процессе изучения физиологии, в ходе работы с различными источниками информации.
4. Использование приобретенных знаний и умений в повседневной жизнидляоценки последствий своей деятельности по отношению к здоровью других людей и собственному здоровью.
5. 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:

1. Аванесов B. C. Современные методы обучения и контроля знаний. — Владивосток: ДВГТРУ, 1999. — 125 с.
2. 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.
3. 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.
4. 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.
5. 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.
6. Виртуальная образовательная лаборатория. — 2016. [Электронный ресурс] URL: http://www.virtulab.net/index.php?option=com_content&view=category&layout=blog&id=43&Itemid=104
7. Физиология человека и животных. — 2011. [Электронный ресурс] URL: http://edu.grsu.by/physiology/?page_id=631