статья "Использование ПАК AFS"
статья (биология) по теме

Использование программно-аппаратного комплекса AFS

в проектно-исследовательской   деятельности учащихся

на уроках биологии и во внеурочное время

      В настоящее время во всех сферах общественной жизни востребованы люди  адаптированные, творческие, активные, мобильные, инициативные. Современный человек должен уметь наблюдать, анализировать, вносить предложения, отвечать за принятые решения. Всегда, начиная с самых древнейших времён, школа была призвана воспитать человека так, чтобы он мог жить в обществе, стал удачливым и востребованным в нём.

     Задача образования - помочь ученикам освоить такие способы действия, которые окажутся необходимыми в их будущей жизни, помочь учащимся этот выбор сделать осознанно, то есть объективно оценить свои силы и возможности, способности, интересы и склонности.  Все это легло в основу моей методической системы «Проектно-исследовательская деятельность как средство и среда выявления и поддержки талантливой молодежи», результатом применения которой становится: признание уникальной сущности каждого ученика и индивидуальности его образовательной траектории; формирование методов и способов научного познания, исследовательских навыков, поисковых процедур; развитие способностей к анализу, рефлексии, в результате чего стимулируется интерес к знаниям и процессу их приобретения, осознания значимости знаний в процессе их приобретения, успешная адаптация учащихся и выпускников школы к социальным и экономическим условиям в быстро меняющемся современном мире.

    Деятельность  по реализации методической системы:

1. Знакомство учащихся с методом научного познания
2. Организация коллективных и индивидуально-групповых исследований на уроках
3. Разработка домашних заданий исследовательского и творческого характера
4. Развитие научного сотрудничества со специалистами – учеными
5. Формирование у учащихся компетенций, т.е. применение в практической деятельности знаний и умений
6. Умение ориентироваться в информационном пространстве.    

   Использование метода проектов на своих уроках позволяет мне организовать учебный процесс таким образом, что ученик оказывается вовлеченным в познавательный цикл: факты, проблемы, гипотезы, модель, эксперимент, теоретические выводы, где внешний результат можно будет увидеть, осмыслить, применить на практике, а внутренний результат – опыт деятельности – станет личным  достоянием , соединяющим знания и умения, компетенции и ценности.

     Максимально адаптировать учебный процесс к возможностям и потребностям учащихся позволяет использование мною не только личностно-ориентированных технологий , но и информационных технологий. Я считаю, что современный учитель должен идти в ногу с  современными технологиями, а не просто ждать, что они придут к нему сами.    Информационно- коммуникативные технологии, обновляя содержание образования, дают возможность вести эффективный поиск разнообразной информации, используя не только печатные источники, но и электронные.                                                                                                                                   

     Биология – это наука экспериментальная, поэтому достаточно большое значение приобретает моделирование эксперимента с помощью компьютера, т.е. демонстрация эксперимента в режиме реального времени.                                    

     Проведение экспериментов, опытов и виртуальных лабораторных работ,   разработка, защита и применение исследовательских проектов, а также руководство исследовательской учебной и внеурочной деятельностью учащихся ведется  с использованием  компьютерного программно-аппаратного комплекса AFS. Это инновационная технология, рекомендованная на Федеральном уровне; оборудование и технические средства получены в рамках ПНПО школой как базовым учреждением муниципальной образовательной системы . Результативность программного обеспечения AFS «Инновационный школьный практикум» позволяет обрабатывать и визуализировать полученную информацию, проводить опыты в реальном и виртуальном режиме.

   Применение программно-аппаратного комплекса  AFS   для проведения демонстрационных работ по биологии.

ПАК AFS   представляет собой цифровую естественнонаучную лабораторию и предназначен д ля проведения демонстрационных учебных экспериментов по биологии на базе компьютерного оборудования.

Применение программно-аппаратного комплекса  AFS   для

проведения демонстрационных работ по биологии

Более широкое применение  ПАК AFS  и программное обеспечение «Инновационный практикум» находит при проведении занятий элективных курсов «Основы анатомии, физиологии и гигиены физического воспитания» и «Университет здоровья»:

1. Измерение рН яблочного сока под действием слюны.
2. Влияние рН на активность фермента пепсина.
3. Изучение силы жима правой и левой руки.
4. Изучение ЭКГ человека.
5. Изучение функциональной активности сердечно-сосудистой системы.
6. Изучение функционального состояния с/с системы до и после нагрузки.
7. Изучение ЧСС до и после стрессового воздействия.
8. Измерение ЧСС во время кашля.
9. Определение ЖЕЛ.
10. Изучение функции дыхания человека.
11. Изучение потребления кислорода.
12. Исследование изменения концентрации кислорода при дыхании.
13. Изучение слаженности работы сердца и легких.
14. Изучение степени защиты кремов от УФ-излучения.
15. Изучение степени защиты одежды от УФ-излучения.
16. Определение температуры поверхности тела.
17. Изучение температурной реакции организма.
18. Изучение степени защиты очков от УФ-излучения.

      Система сбора данных  позволяет одновременно использовать несколько датчиков.

Программное обеспечение ПАК  AFS имеет большие возможности обработки и визуализации информации, позволяет вывести на экран всю необходимую информацию по подготовке , проведению и интерпретации опытов.

 Пошаговые инструкции по ходу проведения работы, математическая обработка данных, визуализация и анализ результатов, полученных в ходе учебных экспериментов, постоянно отражаются на экране компьютера. Датчики ПАК AFS широко применяется в научно-исследовательской работе по экологии (рН почвы, УФ излучения, состав воздуха), физиологии человека (пульсометр, ЭКГ, тонометр, ЧДД), позволяя проводить экспресс-диагностику уровня физической подготовки учащихся. .

       Можно утверждать, что программно-аппаратный комплекс AFS является эффективным инструментом для развития познавательного интереса, формирования разносторонних экспериментальных умений и практических навыков школьников.

      Научно- исследовательские проекты моих учеников (9, 10, 11 класс)   по экологии: «Пирогенная трансформация почв и ее влияние на восстановление лесных фитоценозов Коломенского района», «Исследование влияния экотоксинов дыма на здоровье человека», «Исследование особенностей жизненной     среды микрорайона Колычёво», «Начальные стадии пирогенной сукцессии» были признаны лучшими  не только на муниципальном и  региональном этапе Всероссийской олимпиады школьников по экологии 2011г.(10 класс-победитель) и 2012г( призовые места), но и на федеральном уровне в 2012 году.

      Материалы проектно-исследовательских работ моих учеников опубликованы в «Сборнике тезисов и докладов» IV и V Международной научно-практической конференции учащихся и студентов, на сайте фестиваля исследовательских и творческих работ учащихся «Портфолио»  

( ИД «1 сентября»).

       На областной научно-практической конференции «Природа встречает друзей», проводимой Центром по работе с одаренными детьми и учителями МГОУ ,учащиеся обменялись опытом и ознакомились с результатами научно-исследовательской работы других экологических объединений.

       Можно утверждать, что программно-аппаратный комплекс AFS является эффективным инструментом для развития познавательного интереса, формирования разносторонних экспериментальных умений и практических навыков школьников. Использование программно-аппаратных комплексов AFS на уроках способствует значительному повышению интереса к предмету, так как позволяет учащимся работать самим, при этом получая не только знания, но и опыт работы с интересной и современной техникой, компьютерными программами. Кроме того, учащиеся получают возможность заниматься исследовательской деятельностью, не ограниченной темой конкретного урока, и самим анализировать полученные данные.

Список используемой литературы

1. Бухаркина М. Ю. Разработка учебного проекта. – М., 2003.
2. Голуб Г. Б., Чуракова О. В. Методические рекомендации «Метод проектов как технология формирования ключевых компетентностей учащихся».  – Самара, 2003.
3. Гузеев В. В. «Метод проектов» как частный случай интегративной технологии обучения // Директор школы. 2001.  № 2.
4. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования: Учебное пособие / Е. С. Полат, М. Ю. Бухаркина, М. В. Моисеева, А. Е. Петров; под ред. Е. С. Полат. – М.: Издательский центр «Академия», 1999 – 2005.
5. Пахомова Н. Ю. Метод учебных проектов в образовательном учреждении: Пособие для учителей и студентов педагогических вузов. – М.: АРКТИ, 2003.