Методические приемы использования мультимедиа на уроках биологии

ВВЕДЕНИЕ

В самом простом  понимании биология - наука о жизни  и развитии живых тел. Изучение в  школе предмета "Биология" на вербальном уровне не создает правильного представления  об изучаемых объектах и явлениях. Поэтому главной задачей учителей биологии является разумное использование  в учебном процессе наглядных  средств обучения

Роль наглядности  в преподавании биологии общепризнанна, наглядность обучения - это один из основных принципов дидактики. Необходимость  конкретно-чувственной опоры была обоснована еще Я.А. Каменским и  развита К.Д. Ушинским. Актуальны  мысли последнего о роли наглядности  в развитии наблюдательности, внимания, развития речи, мышления учащихся.

На выбор мной этой темы повлияло то, что в настоящее  время мы являемся свидетелями растущей информатизации общества. Можно с  уверенностью говорить, что информатизация охватила все сферы человеческой деятельности, в том числе и  образование 

Информатизация  учебного курса биологии осуществляется, главным образом, в форме внедрения  средств новых информационных технологий (СНИТ), в том числе мультимедийных пособий.

По яркому замечанию  А.В. Осина "... появление СНИТ должно изменить формы и методы процесса обучения. Они позволяют перейти  учителю от изложения материала  к дискуссии", и шире - от приоритета объяснительно- иллюстративных методов обучения к интерактивным. Компьютерные мультимедийные пособия в том числе по биологии обеспечивают в той или иной мере наглядность, интерактивность и другие качества, отличающие их о учебников на бумажных носителях

 

ГЛАВА 1

1.1 Актуальность  использования СНИТ в образовании

Информационные  технологии используются в моделировании, конструировании и анализе предметных информационных сред, их содержательной и дидактической компоненты. Конструирование  информационных предметных сред - принципиально  новая задача методики преподавания, требующая специальных знаний в  области дидактики, психологии, управления. В отличие от обычных технических  средств обучения ИКТ позволяют  не только насытить обучающегося большим  количеством готовых, строго отобранных, соответствующим образом организованных знаний, но и развивать интеллектуальные, творческие способности учащихся, их умение самостоятельно приобретать  новые знания, работать с различными источниками информации. Использование  ИКТ на уроках биологии позволит интенсифицировать  деятельность учителя и школьника; повысить качество обучения предмету; отразить существенные стороны биологических  объектов, выдвинуть на передний план наиболее важные (с точки зрения учебных целей и задач) характеристики изучаемых объектов и явлений  природы. Методические приемы использования  мультимедиа на уроках биологии. Преимущества мультимедийных технологий, по сравнению с традиционными, многообразны: наглядное представление материала, возможность эффективной проверки знаний, многообразие организационных форм в работе учащихся и методических приемов в работе учителя. Многие биологические процессы отличаются сложностью. Дети с образным мышлением тяжело усваивают абстрактные обобщения, без картинки не способны понять процесс, изучить явление. Развитие их абстрактного мышления происходит посредством образов. Мультимедийные анимационные модели позволяют сформировать в сознании учащегося целостную картину биологического процесса, интерактивные модели дают возможность самостоятельно «конструировать» процесс, исправлять свои ошибки, самообучаться.

Современное общество ставит перед учителями задачу развития личностно значимых качеств школьников, а не только передачу знаний. Гуманизация образования предполагает ценностное отношение к различным личностным проявлениям школьника. Знания же выступают не как цель, а как способ, средство развития личности. Богатейшие возможности для этого предоставляют современные информационные компьютерные технологии (ИКТ).Информатизация системы образования - одно из приоритетных направлений модернизации российского образования. Информатизацию образования рассматривают как систему методов, процессов и программно-технических средств, интегрированных с целью сбора, обработки, хранения, распространения и использования информации в образовательном процессе

Информатизация  включает в себя:

-компьютеризацию  - процесс совершенствования средств  поиска и обработки информации;

-интеллектуализацию - процесс развития знаний и  способностей людей к восприятию  и созданию информации;

-медиатизацию - процесс совершенствования средств сбора, хранения и распространения информации

В последнее  время специалисты по-новому определяют место информационных технологий и  предмета информатики в образовательных  учреждениях. Информатика рассматривается не как изолированная дисциплина, а в тесном переплетении с информационной учебной деятельностью во всех предметах. Информационные технологии используются в моделировании, конструировании и анализе предметных информационных сред, их содержательных и дидактических компонентов. Конструирование информационных предметных сред - принципиально новая задача методики преподавания, требующая специальных знаний в области дидактики, психологии, управления

В гимназии № 32 организация учебно-воспитательного  процесса с использованием информационных и коммуникативных технологий ведется  в рамках проекта «Управление  гимназией на основе системной компьютеризации» . Информационные технологии позволяют:

* построить открытую систему образования, обеспечивающую каждому школьнику собственную траекторию обучения.

* коренным образом изменить организацию процесса обучения учащихся, формируя у них системное мышление.

* рационально организовать познавательную деятельность школьников в ходе учебно-воспитательного процесса.

* использовать компьютеры с целью индивидуализации учебного процесса и обратиться к принципиально новым познавательным средствам.

* изучать явления и процессы в микро- и макромире, внутри сложных технических и биологических систем на основе использования средств компьютерной графики и моделирования.

* представлять в удобном для изучения масштабе различные физические, химические, биологические процессы, реально протекающие с очень большой или малой скоростью.

В отличие от обычных технических средств  обучения ИКТ позволяют не только насытить обучающегося большим количеством  готовых, строго отобранных, соответствующим  образом организованных знаний, но и развивать интеллектуальные, творческие способности учащихся, их умение самостоятельно приобретать новые знания, работать с различными источниками информации.

На уроках и  факультативах по биологии и во внеурочное время можно использовать ЭОР  «Анатомия - 8», энциклопедия Кирилла  и Мефодия, «Уроки биологии 10-11», электронные энциклопедии «Зоология» и «Ботаника», «Открытая биология» Физикон и др. Эти и другие электронные учебники помогают решить следующие дидактические задачи:

* усвоить базовые знания по предмету,

* систематизировать усвоенные знания,

* психологически настроить на атмосферу экзамена,

* натренировать отвечать на наиболее каверзные вопросы,

* сформировать навыки самостоятельной работы с учебным материалом с использованием НИТ, сформировать навыки самостоятельной работы с учебным материалом с использованием НИТ,

* сформировать навыки самоконтроля,

* сформировать мотивацию к учению в целом и к биологии в частности,

* оказать учебно-методическую помощь учащимся в самостоятельной работе над учебным материалом,

* обеспечить удобную образовательную среду и возможности самостоятельного выбора в поиске и использовании источников информации, то есть подготовить учащегося к экзамену в кратчайшие сроки, попутно сформировав у него массу полезных общеучебных навыков.

Использование ИКТ на уроках биологии позволит интенсифицировать  деятельность учителя и школьника; повысить качество обучения предмету; отразить существенные стороны биологических  объектов, выдвинуть на передний план наиболее важные (с точки зрения учебных целей и задач) характеристики изучаемых объектов и явлений  природы[4].

1.2 Методические  приемы использования мультимедиа  на

уроках биологии.

Преимущества  мультимедийных технологий, по сравнению с традиционными, многообразны: наглядное представление материала, возможность эффективной проверки знаний, многообразие организационных форм в работе учащихся и методических приемов в работе учителя.

Многие биологические  процессы отличаются сложностью. Дети с образным мышлением тяжело усваивают  абстрактные обобщения, без картинки не способны понять процесс, изучить  явление. Развитие их абстрактного мышления происходит посредством образов. Мультимедийные анимационные модели позволяют сформировать в сознании учащегося целостную картину биологического процесса, интерактивные модели дают возможность самостоятельно «конструировать» процесс, исправлять свои ошибки, самообучаться.

Можно использовать следующие методические приемы:

1. Использование мультимедиа учителем: отключить звук и попросить ученика прокомментировать процесс, остановить кадр и предложить продолжить дальней шее протекание процесса, попросить объяснить процесс.

2. Использование компьютера учениками: при изучении текстового материала: можно заполнить таблицу, составить краткий конспект, найти ответ на вопрос.

3. Контроль знаний: тесты с самопроверкой.

4. Выступление школьников с мультимедийной презентацией развивает речь, мышление, память, учит конкретизировать, выделять главное, устанавливать логические связи.

Этапы информатизации преподавания предмета:

1 .Использование  компьютера в качестве пишущей  машинки, подготовка с его помощью  простейших дидактических материалов, планов уроков и т.п.

2.Использование  электронных учебников и образовательных  ресурсов на электронных носителях  в качестве наглядных пособий,  с их иллюстративными, анимационными  возможностями.

3.Использование  программных ресурсов для создания  собственных учебных пособий  с помощью программ Microsoft Power Point, Microsoft Publisher, Adobe Photoshop и т.д.

4.Применение  учебных проектов, руководство исследовательской  учебной и внеурочной деятельностью  учащихся, участие в дистанционных  олимпиадах, конференциях.

5. Поиск системы.  Создание целостной методической  системы, органично включающей  все пройденные этапы.

Большое влияние  для педагогов имело знакомство с программой «Intel» в 2003 г. С этого момента mgjgsnrb использовать компьютерные технологии в образовательном процессе получили идеологическую и технологическую поддержку, если рассматривать педагогическую технологию как выверенное описание процесса достижения планируемых результатов обучения.

Метод проектов получил в последнее время  широкое признание, многие педагоги считают его альтернативой классно-урочной  системе. В основу образовательного проекта положена самостоятельная  целенаправленная исследовательская  деятельность учащихся. Несмотря на то, что исследование носит учебный  характер, при его организации  используются общепринятые в науке  методы познания - наблюдение, опыт, аналогия, анализ и синтез. Некоторые исследователи  настаивают на принципиальном различии - по смыслу, содержанию и направленности таких видов деятельности, как  исследование и проектирование, и  с ними нельзя не согласиться . Тем не менее, исследовательское обучение и проектирование тесно связаны и могут послужить эффективным инструментом развития интеллекта и творческих способностей ребенка, подготовить его к реалиям взрослой жизни. Именно эти направления считаю ведущими в нашей педагогической деятельности. В профильных классах гимназии учебное проектирование и исследование надежный метод формирования устойчиво мотивации учебной деятельности. Это убедительно показал опыт проведения учебного проекта «Клетка -целостный организм» в 9 физико-математическом классе, в ходе которого учащиеся не только обобщили и систематизировали полученные знания о клетке, но и получили навыки исследовательского поиска: от постановки проблемного вопроса к формулированию гипотезы, выбору адекватных путей решения проблемы. Результаты деятельности оформлены в виде мультимедийных презентаций и печатных публикаций. Немаловажен также опыт работы в группе и представления плодов своей деятельности на конференции.

 

Глава 2

2.1 Тематическое  планирование уроков с использованием  СНИТ

Тематическое  планирование по биологии 10 класс  
(к учебнику В. Б. Захарова «Общая биология 10- 11 класс»)

     

Поурочное планирование учебного предмета «Общая биология» 10 и 11 класса для базового уровня обучения биологии

Пономарева И.Н., Корнилова О.А., Лощилина Т.Е. Общая биология. 10 кл. Общая биология. 11 кл. (Вентана-Граф, 2002-2005).

Поурочный план учебного предмета «Общая биология» 10 класса для базового уровня обучения биологии

Для уроков, содержание которых в наших учебниках  в соответствии с новыми требованиями изложено кратко или отсутствует, даем ссылку на литературу, которой могут  воспользоваться ученики.

Среди предлагаемых книги: «Общая биология», под ред. Д.К. Беляева, Г.М. Дымшица и А.О. Рувинского. М., Просвещение, 1996 или другие годы издания; «Общая биология», под ред. Ю.И. Полянского, М., Просвещение, 1992 или другие годы издания; «Общая биология», под ред. А.О. Рувинского, М., Просвещение, 1993 или другие годы издания. Используемая учебная литература в поурочных планах обозначена номером параграфа из наших учебников 10 и 11 классов, а включение материалов из дополнительных источников обозначено символами: «Бел» - учебник под ред. Беляева; «Пол» - Полянского; «Рув» - Рувинского, с указанием номера параграфа из этих книг.

Тема 1. Введение в курс общебиологических явлений.

Урок 1. Что изучает  общая биология и как построен курс. ( § 1)

Урок 2. Основные свойства жизни. ( § 2 )

Урок 3. Уровни организации  живой материи. ( § 4 )

Урок 4. Методы познания живой природы. ( § 6 )

Урок 5. Почему нужны  знания биологии. ( § 8 или § 5 )

Урок 6. Живой  мир в культуре. ( § 9 )

Тема 2. Биосферный уровень организации жизни.

Урок 7. Учение В.И. Вернадского о биосфере. ( § 10 )

Урок 8. Гипотезы происхождения жизни. ( § 12 )

Урок 9. Биологическая  эволюция в развитии биосферы.( § 14 )

Урок 10. Биосфера как глобальная экосистема. ( § 16 )

Урок 11. Человек  как житель биосферы.( § 18 )

Урок 12. Роль взаимоотношений  человека и природы в развитии биосферы. (§ 20)

Урок 13. Экологические  факторы, их значение в жизни организмов. («Рув»,

§ 85, с.398-399 и § 87, с.408-409)

Урок 14. Обобщающий урок по темам 1 и 2.

Тема 3. Биогеоценотический уровень жизни на Земле 

Урок 15. Биогеоценоз  как особый уровень организации  жизни.( § 22 )

Урок 16. Понятие  о биогеоценозе и экосистеме. ( § 23 )

Урок 17. Строение и свойства биогеоценоза. ( § 24 )

Урок 18. Типы связей и зависимостей в экосистеме. ( § 25 )

Урок 19. Механизмы  устойчивости экосистем. ( § 27 )

Урок 20. Зарождение и смена экосистем. ( § 28 )

Урок 21. Сохранение разнообразия экосистем. ( § 32 )

Урок 22. Экологические  законы природопользования. ( § 34 )

Урок 23. Лабораторная работа: 1.Выявление антропогенных  изменений в экосистемах; 2. Составление  цепей питания - схем передачи веществ  и энергии; 3. Анализ и оценка последствий  собственной деятельности в окружающей среде.

Тема 4. Популяционно-видовой  уровень организации жизни.

Урок 24. Вид, его  характеристика и структура. ( § 36 )

Урок 25. Популяция  как форма существования вида. ( § 37 )

Урок 26. Популяция  как основная единица эволюции. ( § 39 )

Урок 27. Видообразование  как результат эволюции и процесс  увеличения видов на Земле. ( § 40 )

Урок 28. Человек  как уникальный вид живой природы, его происхождение и эволюция. ( § 43 )

Урок 29. Особенности  популяционно-видового уровня жизни. ( § 44 )

Урок 30. Развитие эволюционных идей в биологии от К. Линнея до Ч. Дарвина. («Пол», § 1, с.11-13; «Бел», § 39,с. 143).

Урок 31. Основные закономерности эволюции. ( § 45 )

Урок 32. Лабораторная работа: 1. Описание особей вида по морфологическому критерию; 2. Выявление приспособлений организмов к среде обитания; 3. Анализ и оценка различных гипотез происхождения  человека.

Урок 33. Охрана редких и исчезающих видов. ( § 54)

Урок 34. Заключение по курсу общей биологии 10 класса.

Поурочный план курса «Общая биология» 11 класса для  базового уровня обучения биологии.

Тема 5. Организменный  уровень организации жизни.

Урок 1. Организменный  уровень организации жизни и  его роль в природе.(§ 1) Урок 2. Организм как биосистема. ( § 2 )

Урок 3. Жизненные  процессы организма от рождения до смерти - онтогенез. (§ 6 )

Урок 4. Размножение  организмов: половое и бесполое. ( § 8 )

Урок 5. Оплодотворение и его значение. Типы оплодотворения. («Бел», § 20; «Рув», § 23 )

Урок 6. Основные понятия генетики. Хромосомная теория и теория гена. (§ 9)

Урок 7. Изменчивость признаков организма и ее типы. ( § 10 )

Урок 8. Основные генетические закономерности. ( § 11 )

Урок 9. Генетика пола и наследование, сцепленное с  полом. ( § 13 )

Урок 10. Наследственные болезни человека, их причины и  профилактика.(§ 14)

Урок 11. Генетические основы селекции. Вклад Н.И. Вавилова в развитие селекции. («Пол», § 64; «Бел», § 35 и § 36 )

Урок 12. Этические  аспекты применения генных технологий. ( § 15 )

Урок 13. Мутагены, их влияние на организм человека. ( § 16 )

Урок 14. Основные факторы, формирующие здоровье человека. ( § 17 и § 18) Урок 15. Роль жизнедеятельности и творчества человека в обществе. (§ 19)

Урок 16. Вирусные заболевания и профилактика заражения  ими. ( § 21)

Урок 17. Лабораторная работа: 1. Составление простейших схем скрещивания; 2. Решение элементарных генетических задач; 3.Оценка возможных  воздействий мутагенов на собственный  организм.

Урок 18. Обобщающий урок по теме 5.

Тема 6. Клеточный  уровень организации жизни 

Урок 19. Клеточный  уровень организации живой материи  и его роль в природе. ( § 23 )

Урок 20. Клетка как  этап эволюции живого в истории земли. ( § 24 )

Урок 21. Структура  и функции клеток и внутриклеточных  образований. (§ 26 )

Урок 22. Особенности  доядерных и ядерных клеток. ( § 27 )

Урок 23. Деление  клетки. ( § 29 )

Урок 24. Структура  и функции хромосом. Современные  представления о гене и геноме. ( § 31 )

Урок 25. Достижения медицинской генетики и биоэтические проблемы. (§ 32)

Урок 26. Микробиология  на службе человека. ( § 39 )

Урок 27. История  развития науки о клетке. Клеточная  теория и ее роль в естественнонаучной картине мира. ( § 40 )

Тема 7. Молекулярный уровень проявления жизни 

Урок 28. Молекулярный уровень жизни и его особенности. (§ 43 ).

Урок 29. Химический состав клетки. Основные биологические  молекулы живой материи. (§ 44 ).

Урок 30. ДНК - носитель наследственной информации и процессы синтеза в живых системах. (§ 45 ).

Урок 31. Молекулярные процессы расщепления в элементарных биосистемах. (§ 46 ).

Урок 32. Химическое загрязнение окружающей среды как  глобальная экологическая проблема. ( § 50 )

Урок 33. Время  экологической культуры (§ 51 ).

Тема 8. Заключение.

Урок 34. Заключение по курсу биологии 10 -11 класса. (§ 52 ).

2.2 Пример урока  с использованием ИТК. 

Урок. (2 академических часа)

Тип урока. Урок изучения нового материала.

Методы урока. Лекция. Сообщения учащихся.

Задачи урока:

Показать единство биологических закономерностей  для всей живой природы.

Ознакомить с  методами изучения наследственности человека. Раскрыть области практического  значения генетических знаний для медицины и здравоохранения.

Формирование  научного мировоззрения (убежденности в объективности биологических  закономерностей).

Нравственное  воспитание (ознакомление учащихся с  успехами медицинской генетики и  высокогуманной сущностью медицинской  науки).

Развитие умения выделять главное (конспектирование при  объяснении учителя), развитие самостоятельности  в приобретении знаний и познавательного  интереса (подготовка выступлений, сообщений  для урока).

Оборудование.

Презентация автора урока “Генетика человека”.

Карточки с  афоризмами: “Воплощение в жизнь  научной истины о законах наследственности поможет избавить человечество от многих скорбей и горя” (И.П.Павлов). “Единственная  красота, которую я знаю, - это  здоровье” (Г.Гейне).

На столы учащихся карточки с таблицами: таблица 1 “Характеристика  близнецов”, таблица 2 “Нормальное  и нарушенное число хромосом”, таблица3. “Отрицательные последствия родственных  браков”

Самодельные таблицы  “Близнецовый метод”, “Генеалогический метод”, “Цитогенетический метод”, “Доминантные и рецессивные признаки у человека”.

Литература для  дополнительного чтения. Н.П. Бочков “Гены и судьбы”, М. “Молодая гвардия”, 1990 г; Ш.Ауэрбах “Наследственность”, М. “Атомиздат”, 1969 г; Ю.П.Лаптев “Занимательная генетика” М. “Колос”, 1982 г; И.П. Карузина “Биология” М. “Медицина”, 1977 г; Н. Дубинин, В. Губарев “Нить жизни” М. “Атомиздат”, 1968 г; Н.П. Дубинин “Генетика и человек” М. “Просвещение”, 1978 г; З.С. Киселева, А.Н. Мягкова “Методика преподавания факультативного курса по генетике” М. “Просвещение” 1979 г.

Усвоение новых  понятий:

генеалогический метод 

цитогенетический  метод 

близнецовый метод 

биохимический метод 

популяционно-генетический метод 

трисомия

синдром Шерешевского-Тернера 

синдром Клайнфельтера

фенилкетонурия

синдром Дауна 

1. Организационный  момент.

2. Актуализация  знаний.

Вступление в  тему. Фронтальное повторение вопросов:

Основные закономерности при моно- и дигибридном скрещивании, модификационная и мутационная изменчивость.

3. Формирование  новых понятий.

Вопросы на доске:

Методы изучения наследственности человека.

Примеры рецессивных  и доминантных признаков у  человека.

Хромосомные аномалии.

Медицинская генетика и ее задачи.

Учитель. Распространяются ли закономерности передачи наследственных свойств, открытые Г.Менделем, на человека?

Человек - сложнейшая загадка для науки и самого себя, понимание его природы было и остается предметов многочисленных исследований, в том числе и  генетических.

Генетика человека - раздел науки генетики, который  объясняет многое из того, что ранее  было загадочным в биологической  природе человека.

В настоящее  время ясно, что наследственность человека подчиняется тем же самым  биологическим закономерностям, что  и наследственность всех живых существ. Так как генетический материал заключен в хромосомах, которых 23 пары, генетическая программа тоже подвержена мутациям.

Законы наследственности и характер наследования отдельных  признаков у человека и животных едины.

Изучение наследственности имеет большое значение, так как  здоровая наследственность - залог  здоровья человека. (Чтение по таблице  цитаты Г.Гейне о красоте человека).

У человека есть доминантные и рецессивные признаки.

Доминантные и  рецессивные признаки у человека (Самодельная таблица), анализ.