Опыт работы с цифровым микроскопом
статья по биологии на тему

Применение цифрового микроскопа для повышения познавательного интереса и мотивации учащихся к изучению биологии.

Опыт работы с цифровым микроскопом. СЛАЙД-0.

Школа является сложной педагогической системой, значимой частью Российского образования и общества. В пору бурных перемен в образовании, перед педагогами встают новые задачи по совершенствованию учебно-воспитательного процесса. Модернизация образования по-прежнему определяет как актуальную цель повышения качества образования, качества обучения. Организация учебно-познавательной деятельности учащихся в новых условиях немыслима без  цифровых образовательных ресурсов. Использование этих ресурсов позволит учителю приблизить школьников к учению, поможет заинтересовать их так, чтобы учеба для них стала жизненной потребностью, необходимой для благополучного существования. Ключ к такому результату – познавательный интерес. Именно познавательный интерес – как направленность личности на изучение каких-либо объектов, является важнейшим мотивом учения и делает успешным процесс овладения знаниями. Мне довелось наблюдать, как учащиеся отреагировали на возможность проведения уроков  биологии с применением цифрового микроскопа.

Цифровые микроскопы в нашей школе появились в сентябре. Но не в кабинете биологии, что казалось бы ожидаемым, а в связи с переходом первоклассников к обучению по программе «Школа 2100» - в начальной школе.

Краткая информация о нашей школе. СЛАЙД-1.  Год назад мы отметили 30-тилетний юбилей. С 2006 года имеем статус «Школы здоровья» и показываем хорошие достижения в этом направлении. СЛАЙД -2.  Наше старое типовое здание – «самолетик» (интересно, сколько таких самолетиков в Москве?), примечательно расположенным перед школой знаменитым в Северном Округе памятным камнем героям-североморцам. СЛАЙД-3.  В школе действует музей героев-североморцев, и достаточно на высоком уровне патриотическое воспитание. Третья наша достопримечательность – активная работа школьного Совета молодежи СЛАЙД-4.  по самым разным направлениям, так что ребятам некогда скучать.  НО! На сегодняшний день у нас 465 учащихся, что в связи с переходом на новое финансирование, - недостаточно. Спальный район, где расположена школа, накладывает специфический отпечаток на контингент обучающихся. Отсюда вытекают проблемы школы, такие как недостаточная учебная мотивация, пониженные познавательный интерес и качество обучения. Педагогический коллектив упорно работает над обозначенными проблемами. И для учителя биологии, в том числе важно добиваться повышения качества знаний, мотивации, и познавательного интереса учащихся. И для этого все средства хороши.

Итак. Поступившее в школу оборудование новое, разнообразное, требует  для освоения учителем сверхусилий и временных затрат. Но! За 2 месяца микроскопы все-таки востребованными не оказались. Так появилась идея их временно позаимствовать, разобраться, что за возможности у новых микроскопов, как их можно использовать в работе в средней  и стершей школе. Ожидалось многое, а вот что получилось.

Сначала  изучила инструкцию и разобралась, как все работает. СЛАЙД-5. Конструкция цифрового микроскопа очень похожа на конструкцию школьного светового микроскопа. Она  такова: микроскоп крепится на стойке - для нас привычнее – штативе. Имеются два осветителя: на предметном столике и внутри микроскопа. Стойка микроскопа снабжена регулировочными винтами, а микроскоп оснащен кольцом регулировки кратности увеличения изображения в 10Х, 60 Х и 200 Х раз, а также кнопкой захвата изображения.   В ручном режиме работы микроскопа кнопка захвата изображения позволяет сделать снимок или видеофрагмент – изображение перемещающегося объекта. Можно рассматривать все, что под рукой.  Порадовала  непривычная возможность рассматривать  то, что не позволяет рассматривать обычный микроскоп: что не лежит на предметном столике, непрозрачные объекты.  Рассматриваешь все на экране компьютера, фотографируешь изображения, создаешь коллекцию…

Вторым шагом организовала рабочие группы из желающих поработать на новом микроскопе ребят 9 и 10 классов. Конечно, приглашала ребят индивидуально и никто не отказался. СЛАЙД-6.  С 9-тиклассниками попробовали готовить микропрепараты сами, но как не старались хорошего результата не добились. Четких изображений клеток кожицы лука, томата,… не получили. Возможно, был с дефектом сам микроскоп, но этого не проверяли.

С 10-тиклассниками попробовали рассматривать готовые микропрепараты, оказалось хорошие изображения клеток получить можно. СЛАЙД-7.  И как раз по планированию в 9 классах подошло время лабораторной работы «Строение растительной и животной клеток под микроскопом».

Провели лабораторную работу.  СЛАЙД-8.   Работали в парах, на парте 1 ноутбук, 1 микроскоп. Что в лабораторной работе было необычным?          Во-первых, потребовалось предварительно рассказать об устройстве микроскопа и правилах  работы с ним, составить инструкцию пошаговых действий для инсталляции программы( (QX5): включаем ноутбук, устанавливаем диск с программой в дисковод, после начала автоматической загрузки следуем указаниям, проходим электронную регистрацию (регистрируем имя пользователя и серийный номер), подключаем кабель микроскопа  к  USB порту ноутбука, запускаем программу, начинаем работать.) С этим учащиеся справились легко, около 3 минут. Быстро создали коллекции снимков в трех увеличениях, около 5 минут. СЛАЙД-9.  Перенесли папки с изображениями на флешку - около 5 минут,  учитель распечатал и раздал фото учащимся около 7 минут.

Во- вторых, вместо выполнения рисунка учащиеся вклеили в тетради лучшие снимки. СЛАЙД-10.  Вместо двух рисунков, получилось от 5 до 9 снимков. (Были предложены 3 объекта в 3-х увеличениях с возможными верхним или нижним освещениями). Таким образом,  у учащихся увеличилось число рассматриваемых объектов, и появилась база для их сравнения и анализа. И в выводах было предложено учащимся провести сравнение изображений.

Работа доставила учащимся удовольствие, но они были удручены тем фактом, что микроскопы и ноутбуки были им предоставлены от первоклассников лишь на время.

Конечно, мы использовали не весь ресурс микроскопа. Цифровой микроскоп позволяет создать слайд-шоу. Можно, например, поместить мелкое насекомое или личинку в кювету и снять о них короткий фильм. Живые объекты можно снимать и в ручном режиме, т. е., снятым с подставки микроскопом, что удобно. Можно для съемки выезжать на природу и «не брать в плен какую-то божью коровку». Можно вести покадровую съемку через заданные интервалы времени и увидеть замедленный биологический процесс. Например, фотопериодизм одуванчика или развертывание побега из почки. Можно сделать звуковое сопровождение фильма. Наложение специальных эффектов на созданные видео осуществляется в покадровом режиме. Это, думаю, тоже не все возможности.

Возможности микроскопа позволяют применять микроскопы в урочное и во внеурочное время, помогут организовать исследовательскую  и творческую деятельность учащихся с живыми и неживыми объектами природы, повысить познавательный интерес к изучению биологии. Цифровой микроскоп - хороший цифровой образовательный ресурс: и обучает, и развивает, и воспитывает. СЛАЙД-11.  Можно сказать словами Корнея Чуковского: Цифровой микроскоп – «умная вещь», да только не каждый школьник «сумеет такими диковинками воспользоваться…» ( только не каждый «сумеет такими диковинками с толком воспользоваться....»).

Мне уже сказали, чтобы дальше работу с микроскопом я не планировала, это для 1-х классов. Остается дожидаться поступления «умных вещей» для кабинета биологии.                  

                                            Учитель биологии И.В. Зиганшина

Москва,

 2011