Особенности методики преподавания биологии в условиях современной информационной среды.
учебно-методический материал по биологии на тему

Волгоградский государственный институт повышения квалификации и переподготовки работников образования.

Тема: ОСОБЕННОСТИ МЕТОДИКИ ПРЕПОДАВАНИЯ БИОЛОГИИ В УСЛОВИЯХ СОВРЕМЕННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СРЕДЫ

Квалификационная работа в форме описания

педагогического опыта соискателя высшей

квалификационной категории:

Виханской

Аллы

Владимировны,

Учителя биологии

НОУ СОШ «Бизнес-гимназия»

 Дзержинсого района

гВолгограда

Волгоград, 2013

ОСОБЕННОСТИ МЕТОДИКИ ПРЕПОДАВАНИЯ БИОЛОГИИ В УСЛОВИЯХ СОВРЕМЕННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СРЕДЫ

(Из опыта работы учителя биологии НОУ СОШ «Бизнес-гимназия» Виханской Аллы Владимировны).

Актуальность педагогического опыта.

Стремительно меняется время, меняется общество, отношения между людьми и требования к современной школе. Необходимо, чтобы ученик был активен, развивался, творил, сам строил свои знания. Не менее важно в процессе обучения создать условия для общения, творчества, радости от процесса саморазвития и самопознания.

Под познавательной активностью следует понимать активность, проявляемую в процессе познания. Она выражается в заинтересованном принятии информации, в желании уточнить, углубить свои знания, в самостоятельном поиске ответов на интересующие вопросы. Познавательная активность является непременной предпосылкой формирования умственных качеств личности, её самостоятельности и инициативности.

Особенности методики преподавания биологии в условиях современной информационной среды, конечно, мы не представляем без использования информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) в учебном процессе. На данном этапе это очень актуально в современном школьном образовании. Сегодня необходимо, чтобы каждый учитель по любой школьной дисциплине мог подготовить и провести урок с использованием ИКТ.

               При правильном сочетании применяемых технологий и форм, уроки оказываются очень интересными и для ученика, и для учителя. Такой урок нагляден, красочен, информативен, интерактивен, экономит время учителя и ученика. Он позволяет ученику работать в своем темпе, а учителю дает возможность оперативно контролировать и оценивать результаты обучения. Использование новых информационных технологий способно не только углубить содержание материала, но и оказать заметное влияние на формирование практических умений и навыков учащихся в освоении учебного материала.

 Научность в представляемом педагогическом опыте.

ИКТ оказывают активное влияние на процесс обучения и воспитания обучаемого, так как изменяют схему передачи знаний и методы обучения. Вместе с тем внедрение ИКТ в систему образования не только воздействует на образовательные технологии, но и вводит в процесс образования новые. Они связаны с применением компьютеров и телекоммуникаций, специального оборудования, программных и аппаратных средств, систем обработки информации. Они связаны также с созданием новых средств обучения и хранения знаний, к которым относятся электронные учебники и мультимедиа; электронные библиотеки и архивы, глобальные и локальные образовательные сети; информационно-поисковые и информационно-справочные системы и т.п. Модели ИКТ в настоящее время разрабатываются, а часть из них успешно применяется при исследовании систем образования.

 Изучения темы педагогического опыта в НОУ СОШ «Бизнес-гимназия».

Я работаю учителем биологии    почти 27 лет, в НОУ СОШ «Бизнес-гимназия» с 2007 года. Образование высшее, закончила  ЖГПИ Им. И.Я. Франко в 1993 году. В 2004 аттестовалась на высшую  квалификационную категорию, а в 2009-повторно.

На своих уроках применяю новые педагогические технологии и считаю немыслимым их использование без широкого применения новых информационных технологий и компьютерных, в первую очередь, потому что  именно новые информационные технологии позволяют в полной мере раскрыть педагогические, дидактические функции других методов и реализовать заложенные в них потенциальные возможности.

Для успешного использования информационных технологий необходимы соответствующие знания и техническое оснащение. Поэтому, начиная с 2009 года на своих уроках применяю информационные и компьютерные технологии.

На сегодняшний день  информационная образовательная система НОУ СОШ «Бизнес-гимназия»– это:

• 100% подключение общеобразовательного учреждения высокоскоростному Интернету;
• количество учащихся, на один компьютер 15 человек;
• обеспечение более 50% учебных кабинетов ОУ автоматизированным рабочим местом учителя  мультивидеопроектором;
• наличие в  ОУ  восьми интерактивных комплексов;
• создание собственного Интернет-ресурса (сайта)
• внедрение электронного документооборота;
• 100% использование образовательным учреждением электронной почты;
• установка лицензионных программ;
• локальная сеть;
• наличие серверных станций;
• установлена информационная система на основе программного продукта «1С: «Электронный журнал», планируется «Электронный дневник» ориентированного на повышение эффективности управления системой образования на школьном уровне;

В нашей гимназии действует программа по информатизации на 2010-2015 год. Основной целью этой программы является повышение эффективности и качества процесса обучения, посредством использования дополнительных и качественно новых информационных ресурсов и технологий.

В кабинете биологии нашей гимназии установлен компьютер, подключённый к локальной сети и Интернет, медиапроектор и интерактивная доска. В 2003 году я прошла курсы повышения квалификации по проблеме применения информационно–коммуникационных технологий в учебном процессе. В дальнейшем я совершенствовала свои умения и навыки самостоятельно.

Это позволило мне представить свой педагогический опыт на сайте http://www.nsportall.ru/,

В настоящее время в рамках плана работы МО НОУ СОШ «Бизнес-гимназия" регулярно провожу обучающие занятия для учителей, на  которых рассматриваю вопросы методики разработки электронных уроков и возможности их использования.

Психолого-педагогический портрет  класса обучающихся, являющихся базой для формирования представляемого педагогического опыта.  

Я работаю в гимназии уже более семи лет. Преподаю биологию в общеобразовательных классах.

Учащиеся общеобразовательных классов имеют низкий или средний уровень развития творческой активности.  У ребят отсутствует познавательный интерес. Подростки активны только на начальных этапах деятельности или при условии сотрудничества с учителем, зависят от его помощи и поддержки, нуждаются во внешней мотивации.

Есть учащиеся (таких мало) которые  обладают высоким уровнем развития творческой активности, отличаются устойчивым познавательным интересом к изучаемым предметам. Подростки этого уровня склонны к экспериментированию, моделированию различных вариантов развития деятельности и ее возможных результатов. Они являются хорошими генераторами идей, их деятельность отличает высокая степень новаторства. Но, к сожалению,  их активная деятельность направлена на изучение профильных предметов.

Поэтому я, как и другие учителя-биологи, столкнулась с проблемой мотивации к обучению. Как показывает практика, сегодня востребованными для поступления в ВУЗы  являются такие предметы как математика, русский язык, обществознание. Детей же, собирающихся поступать на биологические специальности немного (2-3 человека в классе). Пробуждать интерес у немотивированных обучающихся на уроке, активизировать их учебную деятельность становится довольно сложно.

Разрешение данной проблемы вижу через интеграцию и системное использование межпредметных связей на уроках и внеклассной деятельности по биологии с использованием ИКТ.

Информационно-коммуникационные технологии я применяю с 5 по 11 классы включительно. Одним из условий успешного использования данного метода считаю формирование информационной культуры школьников. И это задача не только учителя информатики, но и учителя-предметника. В рамках учебной деятельности определение информационной культуры: это совокупность знаний, умений и навыков работы с источниками и средствами преобразования информации, необходимыми для успешного протекания процесса обучения школьников.

Как показывает моя практика, использование ИКТ активизирует процессы восприятия, мышления, памяти, воображения, мобилизует внимание учащихся, а также включает их в деятельность, предоставив возможность манипулировать виртуальными объектами, предметами или моделями явлений.

 Описание основных методов и методик, используемых в предоставляемом педагогическом опыте.

Профессор Роберт И.В.  отмечает, что компьютерные технологии могут использоваться в качестве:

• средства обучения, совершенствующего процесс преподавания;
• инструмента познания окружающей действительности и самопознания;
• средства развития личности обучаемого;
• средства информационно-методического обеспечения и управления учебно-воспитательным процессом;
• средства коммуникаций в целях распространения передовых педагогических технологий;
• средства автоматизации процессов контроля, коррекции результатов учебной деятельности, компьютерного педагогического тестирования и психодиагностики;
• средства автоматизации процессов обработки результатов эксперимента (лабораторного, демонстрационного) и управления учебным оборудованием;
• средства организации интеллектуального досуга, развивающих игр.

Таким образом, 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.

Я использую ИКТ на всех этапах процесса обучения биологии: при объяснении (введении) нового материала, закреплении, повторении, контроле знаний, умений, навыков.

Методы обучения с использованием информационных компьютерных технологий:

Объяснительно-иллюстративный метод.

Он состоит в том, что учитель сообщает готовую информацию разными средствами, а учащиеся воспринимают, осознают и фиксируют в памяти эту информацию. Сообщение информации учитель осуществляет с помощью устного слова (рассказ, лекция, объяснение), печатного слова (учебник, дополнительные пособия), наглядных средств (картины, схемы, кино- и диафильмы, натуральные объекты в классе и во время экскурсии), практического показа способов деятельности (показ опыта, решения задачи, способов составления плана, аннотации и т. д.).

В последнее время учителя стали применять экранные средства в учебном процессе: видеофрагменты, компьютерные приложения, иллюстрирование сложных фрагментов и т.п.

С 2010 года при проведении уроков применяю интерактивную доску. С помощью интерактивной доски использую широкий спектр ресурсов: презентационное ПО, текстовые редакторы, CD и DVD, Интернет, изображения, видео-файлы, звуковые файлы, ПО для интерактивной доски. Все, что есть на компьютере, демонстрируется и на интерактивной доске. На ней передвигаю объекты и надписи, добавляю комментарии к текстам, рисункам и диаграммам, выделяю ключевые области и добавляю цвета. Тексты, рисунки или графики иногда скрываю, а затем показываю в ключевых моментах лекции.

В течение трех лет, при проведении уроков регулярно использую стандартное программное обеспечение по биологии: электронные учебники («1С: Школа. Биология», «Просвещение. Биология», «Экология», «Физикон. Открытая биология – 2,5», «Новый диск: Электронный атлас для школьников. Анатомия 8-9 класс»).

В курсе биологии есть ряд разделов, отличающихся сложностью явлений и протекания процессов, а поэтому они трудны для восприятия и понимания. К таким процессам можно отнести: строение функции нервной системы, органы чувств, ВНД, строение и функции органоидов клетки, биосинтез белка, развитие жизни на Земле, пластический и энергетический обмен.

Подвижные компьютерные модели помогают выйти из затруднительного положения – понять явление, которое сложно представить. При использовании электронных учебников я иногда отключаю звук и прошу прокомментировать учеников наблюдаемое на экране явление. Затем можно или просмотреть еще раз, но уже со звуком, или не возвращаться к просмотру, если ребята успешно справились с предложенным заданием. Можно остановить кадр и попросить ученика, проделав мысленный эксперимент, попробовать описать дальнейшее протекание процесса или продемонстрировать какое-либо явление, процесс, и при этом высказать гипотезу, почему это происходит именно так.

Изучение нового урока провожу с помощью презентации.

Во-первых, хорошо сделанная презентация привлекает внимание учащихся. Заставляет вслушаться в слова учителя. У учащихся работают сразу несколько видов памяти.

Во-вторых, готовая презентация освобождает меня от «рутинной» работы у доски. Это экономит время. Само собой разумеется, что для того, чтобы на уроке пользоваться презентацией, необходимо её подготовить, но этот процесс для меня является увлекательным и познавательным.

При создании презентаций к урокам я сочетаю возможности разных электронных изданий. Мною созданы презентации по наиболее сложным темам всего курса биологии: «Размножение растений», «Семейства двудольных и однодольных растений», «Доказательства и основные этапы развития животного мира на Земле», «Сердце и сосуды – органы кровообращения», «Органы чувств», «Взаимоотношения между организмами», «Мутации», «Селекция», «Закономерности наследования признаков» и др. Таким образом, объяснительно-иллюстративный метод повышает познавательную активность учащихся за счёт наглядности и мультимедийных эффектов.

Исследовательско-поисковый метод.

Ориентирован на активное применение ресурсов школьных медиатек и Интернет ресурсов.

Часто провожу уроки, на которых ученики представляют свои проекты в форме презентаций. Считаю эту форму очень эффективной, так как при подготовке презентации ученик должен использовать большое количество источников информации, ведь при создании каждого слайда он превращается в «компьютерного художника» (слайд должен быть красивым и отражать внутреннее отношение к излагаемому вопросу).

Кроме того, в процессе демонстрации презентации ученики приобретают опыт публичных выступлений, который, безусловно, пригодится в их дальнейшей жизни. Включается элемент соревнования, что позволяет повысить самооценку ученика, так как умение работать с компьютером является одним из элементов современной молодежной культуры.

Часто такую работу предлагается выполнять группам, поэтому ученики учатся работать вместе, организовывать совместную деятельность, распределять время, учебные задания, наконец, постигают азы культуры общения в совместной работе.

Наиболее яркие работы учеников, такие как «Летнее задание», «СПИД», «Представители семейства волчьих», «Кровь и кровообращение», «Картофель», «Подсолнечник» и др.,  хранятся в копилке.

В последнее время наблюдается массовое внедрение Интернет в школьное образование. За последнее время увеличилось число информационных ресурсов по биологии. Ресурсы Интернета использую для самообразования и подготовки к урокам. Наиболее интересные, на мой взгляд, сайты по биологии - «Вокруг света» - www.vokrugsveta.ru, журнал «Гео» - www.geoclub.ru, газета «Биология» - http://bio.1september.ru, «Кирилл и Мефодий.»

Особенностью используемого метода является интеграционный характер, что позволяет усилить межпредметные связи. При проведении исследовательских работ ученик выступает в роли исследователя, анализирует результаты своего эксперимента и делает выводы. Учитель на таких уроках выступает в роли консультанта.

Ребята активно используют ресурсы Интернета на уроках биологии и во внеурочное время. Техническое обеспечение позволяет прямо на уроке выходить в Интернет, но иногда для проведения урока требуются другие условия (более одного компьютера в классе) и тогда я при проведении таких работ использую компьютерный класс.

Самостоятельный поиск информации поручаю в первую очередь старшеклассникам. На уроках в классах среднего звена использование материалов, полученных из Интернета, носит в большей степени познавательно-развлекательный характер, позволяет дополнительно заинтересовать учащихся и расширить их кругозор. Работа с Интернетом позволяет мне активизировать участие школьников в телекоммуникационных конкурсах, викторинах, олимпиадах.

Таким образом, исследовательско–поисковый метод повышает самостоятельность учащихся, способствует формированию критического мышления, а также усиливает практическую направленность в обучении.

Метод контроля знаний, умений и навыков учащихся

Одной из важных задач является необходимость осуществлять контроль знаний учащихся. Формы контроля, применяемые мною, разнообразны (письменный, устный опросы), но эти формы не лишены недостатков. Например, при проведении устного опроса – это относительно большая затрата времени урока при небольшом количестве выставляемых оценок, при проведении письменных работ количество оценок возрастает, но много времени уходит на проверку. Поэтому последнее время чаще всего использую тестирование. Тестирование в педагогике выполняет три основные взаимосвязанные функции: диагностическую, обучающую и воспитательную.

Тестирование – более справедливый метод, оно ставит всех учащихся в равные условия, как в процессе контроля, так и в процессе оценки, практически исключая субъективизм преподавателя.

При тестировании учащихся использую как бумажные, так и электронные варианты. Последние особенно привлекательны, так как позволяют получить результаты практически сразу по завершении теста.

Мною составлены тесты для контроля знаний учащихся 511 классов. Использую тесты при проведении школьного этапа Всероссийской олимпиады школьников.

Таким образом, данный метод дает возможность выявить пробелы в знаниях учащихся и скорректировать работу учителя по их ликвидации.

Отбор средств обучения, используемых на уроке в информационной образовательной среде, основанной на использовании средств ИКТ, надлежит осуществлять с учётом форм их использования, а именно:

1.  Самостоятельная работа учащихся с учётом их индивидуального темпа изучения определённой темы или части урока. Для школьника, владеющего умениями и навыками на уровне пользователя, автономная работа на уроке с электронным образовательным ресурсом может стать новой возможностью приобщения   к  изучению  школьной  дисциплины.   В  рамках автономной   работы   учащиеся   по   желанию   могут   объединяться   в  пары   или   малые   группы.  Такой   вид организации учебной  деятельности  школьников  возможен  на  уроке  и   на внеурочном   занятии.   При  этом   время   на самостоятельную, автономную работу распределяется  и  планируется учащимся самостоятельно.   Учитель   помогает   составить   индивидуальный  алгоритм  работы,  по  необходимости  поясняет  задания, по   окончании   автономной   работы   отслеживает   результаты выполнения   упражнений.   Учащийся   управляет  собственной учебно-познавательной    деятельностью    самостоятельно,    используя возможности компьютерной программы.

2.  Работа   с   мультимедийным   содержанием   электронною образовательного ресурса отдельных групп  учащихся   в  процессе изучения конкретной темы урока, когда остальная часть класса изучает материал по плану учителя.

3.  Использование    учителем    мультимедийного    материала электронного образовательного ресурса как одного из средств обучения    в   рамках   комбинированного,    интегрированного, проектного уроков.

4.  Выборочное использование схем, таблиц, диаграмм, других дидактических элементов средств обучения при проведении урока.

5.   Организация учителем лабораторно-практических занятий  на основе  текста,  таблиц,  диаграмм,   видеофрагментов, имеющихся в данном электронном образовательном ресурсе. Данные   занятия   могут  быть  либо   индивидуальными,  либо групповыми.

Таким образом, подготовка урока в информационной образовательной среде представляет собой целенаправленное сочетание следующих элементов, направленных на достижение планируемых образовательных результатов:

•  педагогическая ситуация;

•  содержание обучения;

•  техническое оснащение;

•  программное обеспечение;

•  организация   обучения   в   информационно-образовательной среде урока.

При этом каждый урок конструируется учителем с учётом как общих, так и индивидуальных особенностей школьников, исходя из условий и специфики данного образовательного учреждения, в котором будет происходить процесс обучения.

 Результативность педагогического опыта.

Результатом моей работы по использованию ИКТ являются высокие показатели качества знаний и степень обученности обучающихся, результаты итоговой аттестации.(Приложение1,2)

Результатом работы по использованию ИКТ стали достижения моих учеников на конкурсах различного уровня.(Приложение 3)

Работа по применению ИКТ заставляет меня постоянно находиться в творческом  поиске, находить новые формы заданий и виды деятельности для учащихся.