использование современных образовательных технологий в обучении биологии
занимательные факты по биологии (6 класс) на тему

В настоящее время в педагогический лексикон прочно вошло понятие образовательная (педагогическая) технология. Применительно к педагогическому процессу технологию обучения можно определить как совокупность методов, приемов в их логической последовательности, составляющих процесс обучения.

Учителя естественных наук имеют широчайший спектр возможностей использования на уроках современных педагогических технологий, краткая характеристика и примеры применения которых приведены ниже.

Структурно-логические технологии.

Одним из важнейших ресурсов повышения качества базовой педагогики учителя является применение структурно-логических технологий. В основе этой группы современных технологий лежит системный подход, а также принцип усложнения: «от простого к сложному», «от теории к практике».

Системный подход – это основа структурно-логической технологии, принцип действия которого связан с развивающим обучением. Он направлен на развитие у учащихся системного мышления, приобретения умений и навыков логического познания, мотивирование активности учащихся. Велика роль системного подхода в преемственности и логической последовательности учебного процесса.

Технология системного подхода подразумевает любой изучаемый биологический объект через понятие «система». Система в данном случае структурирована не как части целого, а как взаимосвязь элементов. Основой биологического образования служит понятие «биологическая система», которая создаёт логическую цепь учебного материала на всех этапах обучения. Даже изучая частные понятия биологии в среднем звене можно проследить и выстроить структуру уже вокруг общих биологических закономерностей, основополагающих жизни в целом. Ценность системного подхода в школьном курсе биологии (5 – 11 кл.) заключается в том, что единство образовательного курса отражает не только содержание учебного материала, но и методически сопровождает его.

На занятиях педагог обязательно поясняет термин «система». Система – это совокупность взаимосвязанных между собой элементов, образующих целостность и определённое единство. На уроках учащиеся приобретают умение классифицировать системы. Они выделяют неживые и живые системы, искусственные (созданные человеком) и естественные (биологически-природные). Структурная единица или часть – это элемент системы, множество и совокупность которых составляет изучаемый объект, выполняющий определённую функцию. Каждый из элементов системы – это подсистема. В биологии система различного уровня организации состоит из целого, включающего взаимосвязанные части:

Система

Окружающая среда

Строение

Признаки (свойства)

Состав (элементы)

Структура

Циклическая (временная)

Пространственная

Особенности живых систем, в частности, биологических от всех прочих характеризуют свойства живого: репродукция, метаболизм, наследственность, изменчивость, раздражимость, рост и развитие, дискретность, саморегуляция.

Формирование системного мышления – процесс поэтапный, постоянно усложняющийся. Логическое осмысление системного подхода особенно эффективно реализуется в старших классах. Характерный пример изучения понятия «Уровни организации жизни», который базируется и опирается на приобретённые знания. Познавая систему общих понятий, учащиеся не только усваивают материал, но и развивают системно-логическое мышления, приводящее к высоким результатам в педагогике.

Мониторинг общебиологических понятий планируется на весь курс биологии. Очень важна структура подачи ведущих биологических понятий. Учитель обязан чётко разграничивать биологические понятия, формирующие общеразвивающую нагрузку, не всегда встречающиеся при изучении дальнейшего материала. Выработка и формулировка понятий, создающих биологическую систему знаний – вот основная задача.

Модульные технологии

Модульная технология зародилась и приобрела большую популярность в учебных заведениях США и Западной Европы в начале 60-х годов. Она базируется на главном понятии теории поэтапного формирования умственных действий – ориентировочной основе деятельности. Идея активности ученика, чёткость и определённая логика его действий, постоянное подкрепление своих действий на основе самоконтроля – вот её характерные черты.  Контроль, анализ и коррекция обязательны, но в данном случае они осуществляются не только преподавателем, но и сочетаются с самоуправлением учением со стороны учащихся.

Модульные технологии как нельзя лучше готовят учащегося к самостоятельному поиску решений поставленных задач. При модульном обучении ребята работают самостоятельно. Преподаватель-инструктор передаёт учащемуся знания, выступает в роли советчика, консультанта. Он может лично подойти к каждому и общаться с ним не только через предлагаемый модуль, но и индивидуально. Таким образом, преподаватель не только индивидуализирует работу с отдельными обучающимися, но и оказывает непосредственную консультацию каждому.

Видя перед собой конкретную цель и способ её достижения через предлагаемое руководство по усвоению учебного материала, учащийся учится целеполаганию, планированию, организации, контролю и оценке своей деятельности, а также определять уровень своих знаний, увидеть проблемы в знаниях и умениях. Начинается работа с входного контроля знаний и умений обучающихся, чтобы получить информацию об уровне их готовности к работе. После завершения работы с модулем осуществляется выходной контроль, проводится также промежуточный контроль для корректировки.

Проектные методы обучения

Работа по данной методике дает возможность развивать индивидуальные творческие способности учащихся, более осознанно подходить к профессиональному и социальному самоопределению.

Проектная работа выполняется учащимся с большой степенью самостоятельности. Степень эта зависит от возраста и подготовки ребёнка. Учитель помогает осуществить выбор темы исследования, сформулировать цель и задачи работы, часто определяет этапы выполнения проекта.

Проектные технологии применяются в основном как внеурочная деятельность, только результат которой можно продемонстрировать другим учащимся в форме выступления на уроке или конференции.

Обучение в сотрудничестве (групповая работа)

Сотрудничество трактуется как идея совместной развивающей деятельности взрослых и детей. Суть индивидуального подхода в том, чтобы идти не от учебного предмета, а от ребенка к предмету, идти от тех возможностей, которыми располагает ребенок, применять психолого-педагогические диагностики личности.

Главными особенностями организации групповой работы учащихся на уроке являются:

• деление класса на группы для решения конкретных учебных задач;
• выполнение полученного задания группой сообща под непосредственным руководством лидера группы или учителя (задания могут быть либо одинаковыми, либо дифференцированными);
• задания в группе выполняются таким способом, который позволяет учитывать и оценивать индивидуальный вклад каждого члена группы;
• группа подбирается с учетом того, чтобы с максимальной эффективностью для коллектива могли реализоваться учебные возможности каждого члена группы, в зависимости от содержания и характера предстоящей работы.

Руководители групп и их состав подбираются по принципу объединения школьников разного уровня знаний, информированности по данному предмету, совместимости учащихся, что позволяет взаимно дополнять и обогащать друг друга.

Игровые технологии

Игровые образовательные технологии в школе включают в себя любое взаимодействие педагога и учащихся через реализацию определенного сюжета. Основная особенность игры как образовательной технологии заключается в том, что в образовательной игре дидактическая цель трансформируется в игровую задачу. Основным преимуществом игровых технологий является возможность применения предметных знаний в практической деятельности посредством создания соответствующей сюжетной ситуации. Игровые технологии весьма сложны в реализации и эффективны только при условии грамотной реализации.

Игровые технологии эффективны не только на первой и второй ступенях обучения, но также показывают высокие результаты в старших классах.

Информационно-коммуникационные технологии

( ИКТ, ЦОР - цифровые образовательные ресурсы, ЭОР - электронные образовательные ресурсы  - важнейшая составляющая всех направлений деятельности современного учителя...)

Сами по себе информационные технологии в образовании являются предметом изучения информатики. Для других предметов информационные технологии служат современным и эффективным инструментом для повышения качества образовательного процесса.

Другими словами, при изучении биологии роль информатизации состоит в повышении качества образования через интеграцию информационных и педагогических технологий. Информационными технологиями в практике обучения называют все технологии, предполагающие использование специальных технических информационных средств. При этом в процессе преподавания биологии в школе использую следующие формы работы:

• лекции с мультимедийным сопровождением;
• создание учениками мультимедийных презентаций по темам и разделам учебных курсов;
• организация исследования на уроках и внеурочной деятельности, проведение экспериментов, демонстрация отчетов учащихся об исследовании;
• поиск информации, написание рецензий на найденный в сети источник, создание аннотированных списков ресурсов Интернет по заданной теме;
• тренинги навыков с использованием компьютеров;
• диагностическая работа с ЦОР и ЭОР;
• систематический тренинг работы с компьютером, со средствами интерактивного тестирования и их контроль;
• контроль обученности средствами интерактивного тестирования.

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.

  К наиболее эффективным формам представления материала по биологии и экологии, следует отнести мультимедийные презентации.

Применение информационных компьютерных технологий на уроках биологии не только облегчает усвоение учебного материала, но и открывает новые возможности для развития творческих способностей обучающихся:

– повышает мотивацию учащихся к учению;

– активизирует познавательную деятельность;

– развивает мышление и творческие способности;

– формирует активную жизненную позицию в современном обществе.  

Одним из достоинств применения мультимедиа технологии в обучении является повышение качества обучения за счет новизны деятельности, интереса к работе с компьютером. Применение компьютера на уроках биологии и экологии может стать новым методом организации активной и осмысленной работы учащихся, сделав занятия более наглядными и интересными.

Преимущество компьютерных технологий позволяет использовать материал на различных этапах урока многократно, приостановить в нужный момент, детализировано изучить объекты и их части, воспринимать материал на слуховом и эмоциональном уровне.

ЭОР (электронное обеспечение) имеет  положительные стороны: прежде всего, составлены профессионально с точки зрения биологии, методики преподавания и возрастной психологии. Материал отобран в соответствии с учебным планом, удачно подобранными иллюстрациями, что также способствует лучшему запоминанию материала, по ходу урока неоднократно меняются формы деятельности учащихся: они, то слушают голос диктора, то читают текст, то рассматривают иллюстрации, то подыскивают правильные ответы по схемам.

В своей практике применяю ЭОР и ЦОР на различных этапах урока: при изучении нового материала, для закрепления полученных знаний,  контроля знаний,  выполнения лабораторных работ, получение дополнительной информации на уроке.

Использование  мультимедиа ресурсов позволяет мне включить в   учебный курс одновременно видео и звуковое сопровождение, а также фотографии, рисунки, картины, схемы, текст. Большое количество источников информации создает ситуацию новизны и разнообразия и воспринимается учащимися с интересом.

Я широко использую такие формы представления материала по биологии как  мультимедийные  презентации. На школьном уроке целью презентации может быть:  актуализация знаний,  сопровождение объяснения учителем нового материала, первичное закрепление знаний;  обобщение и систематизация знаний.

Данная форма позволяет мне представить учебный материал как систему ярких опорных образов, наполненных исчерпывающей структурированной информацией. В этом случае задействуются различные каналы восприятия материала, что позволяет заложить информацию не только в фактографическом, но и в ассоциативном виде в память учащихся.

Подача учебного материала в виде мультимедийной презентации сокращает время обучения. Это становится возможным благодаря свойствам интерактивности электронных учебных приложений, которые наилучшим образом приспособлены для организации самостоятельной познавательной деятельности учащихся.

В каждую презентацию я включаю: тему учебного занятия, план, иллюстрации, основные тезисы.

Важный творческий элемент обучения – привлечение учащихся к созданию собственных презентаций к уроку. С презентациями учащиеся выступают на обобщающих уроках, уроках лекциях, уроках-семинарах, научно-практических конференциях.

Использование на уроках ЭОР, ЦОР и мультимедийных презентаций позволяет построить учебно-воспитательный процесс на основе психологически корректных режимов функционирования внимания, памяти, мыследеятельности, гуманизации содержания обучения и педагогических взаимодействий, реконструкции процесса обучения с позиций целостности.

На практических занятиях по биологии ученики с удовольствием работают в виртуальных лабораториях благодаря им открываются большие возможности, ведь не всегда есть возможность использовать живые объекты. Данные технологии дают мне возможность  рассмотреть, изучить и продемонстрировать учащимся разнообразные организмы.

Важным пунктом использования ИКТ становится подготовка к ЕГЭ. Она начинается с выполнения тестовых заданий на уроках биологии. Тесты, которые я использую на уроке, представлены в электронном виде и используются в интерактивном режиме.

Образовательные ресурсы Интернет я рекомендую использовать учащимися при самостоятельных занятиях.

Таким образом, исследовательская деятельность на уроках биологии формирует следующие ключевые компетентности учащихся:

- информационная (учащиеся обращаются к различным источникам информации; анализируют, систематизируют и обобщают материал);

- коммуникативная (в ходе работы учащиеся обращаются за консультациями к специалистам, при защите своих работ не только представляют структурированные материалы, но и отвечают на вопросы по затронутой проблеме, отстаивают собственную точку зрения на данную проблему);

- самоорганизация (при работе над проектом или исследовательской работой ученики ставят учебные цели и задачи, самостоятельно составляют план работы, распределяют время на выполнение того или иного вида деятельности);

- самообразование (в процессе самостоятельной исследовательской работы учащиеся узнают много нового, делают выводы и совершают открытия, важные для их собственного интеллектуального роста).

Считаю, что именно такой подход позволяет использовать уроки биологии в качестве средства, формирующего универсальные учебные действия учащихся.

ДИАГНОСТИЧЕСКАЯ КАРТА

Учащегося 6  класса

ПЛАН-КОНСПЕКТ УРОКА

Органы цветковых растений. Корень.

8.Цель  урока: Организовать деятельность учащихся по изучению строения и функций корня.

9. Задачи:

- обучающие: Способствовать осознанию учащимися основного фактического материала, раскрыть понятие об особенностях строения и функционирования корневых систем.

-развивающие: Развитие умений учащихся  находить нужную информацию в разных источниках: текстовых и иллюстративных.

                          Продолжить формирование умений сравнивать объекты, анализировать, делать выводы.

-воспитательные: Продолжить формирование эмоционально-ценностного отношения к учебной деятельности, при формировании навыков грамотного выполнения и оформления лабораторных работ.

• Тип урока: урок изучения нового материала, комбинированный, с интерактивной лабораторной работой.

10. Необходимое техническое оборудование: компьютер, с доступом в Интернет, проектор или интерактивная доска. По-возможности  проведение урока в классе интерактивного обучения с доступом учащихся к персональному компьютеру.

Таблица 1.

11.СТРУКТУРА И ХОД УРОКА

Технологическая  карта  урока

Проверочные  задания

Вариант 1 (для сильных учащихся)

Задание: Вставьте пропущенные слова.

1. У растения выделяют  следующие типы ткани: …

2. Функция покровной ткани  – … .

3. Ткань, состоящая из клеток с утолщенными одревесневшими оболочками, которая придает опору растению и его органам, называется … .

4. У растений мякоть листа и плодов состоит из … ткани.

5. Группа клеток, сходных по размеру, строению и выполняемым функциям, называется … .

6. Образующиеся при фотосинтезе органические вещества перемещаются в корень по … … .

7. Минеральные вещества, растворенные в воде, из корня в стебель и другие органы перемещаются по … … .

8. Кожица, которой покрыт лист традесканции, состоит из … ткани.

9. Сочную мякоть листа в основном образует … ткань.

10. У растений испарение и газообмен осуществляются через … .

Вариант 2 (для средних учащихся)

Задание:  Выберите один или несколько правильных ответов.

1. Ткань – это:

а) группа клеток, сходных по строению, происхождению и функциям;
б) группа рядом расположенных клеток;
в) совокупность межклеточного вещества;
г) группа клеток, отличающихся по строению, но выполняющих сходные функции.

2. Клетки образовательной ткани:

а) мелкие постоянно делящиеся клетки с крупными ядрами, без вакуолей;
б) крупные клетки, содержащие много межклеточного вещества;
в) клетки с толстыми стенками;
г) крупные клетки с большим количеством хлоропластов.

3. Образовательная ткань выполняет следующие функции:

а) дыхание растения;
б) рост растения;
в) фотосинтез;
г) защита от повреждений.

4. Покровная ткань образована:

а) крупными хлорофиллсодержащими клетками с большим количеством межклеточного вещества;
б) мертвыми или живыми клетками с толстыми оболочками без межклеточного вещества, покрывающими органы растений;
в) сосудами (мертвые клетки с одревесневшими оболочками и разрушенными поперечными перегородками) и ситовидными трубками (живые клетки с множеством пор в поперечных перегородках);
г) мелкими быстро делящимися клетками с крупными ядрами, без вакуолей.

5. Основная ткань образована:

а) крупными хлорофиллсодержащими клетками с большим количеством межклеточного вещества;
б) мертвыми или живыми клетками с толстыми оболочками без межклеточного вещества, покрывающими органы растений;
в) сосудами (мертвые клетки с одревесневшими оболочками и разрушенными поперечными перегородками) и ситовидными трубками (живые клетки с множеством пор в поперечных перегородках);
г) мелкими быстро делящимися клетками с крупными ядрами, без вакуолей.

6. Проводящая ткань образована:

а) крупными хлорофиллсодержащими клетками с большим количеством межклеточного вещества;
б) мертвыми или живыми клетками с толстыми оболочками без межклеточного вещества, покрывающими органы растений;
в) сосудами (мертвые клетки с одревесневшими оболочками и разрушенными поперечными перегородками) и ситовидными трубками (живые клетки с множеством пор в поперечных перегородках);
г) мелкими быстро делящимися клетками с крупными ядрами, без вакуолей.

7. Покровная ткань:

а) обеспечивает рост органа и всего растения в целом;
б) защищает от неблагоприятных воздействий и повреждений;
в) дает опору органам и растению в целом;
г) обеспечивает образование и накопление питательных веществ.

8. Механическая ткань:

а) обеспечивает рост органа и всего растения в целом;
б) защищает от неблагоприятных воздействий и повреждений;
в) дает опору органам и растению в целом;
г) обеспечивает образование и накопление питательных веществ.

9. Основная ткань:

а) обеспечивает рост органа и растения в целом;
б) защищает от неблагоприятных воздействий и повреждений;
в) дает опору органам и растению в целом;
г) обеспечивает образование и накопление питательных веществ.

Вариант 3 (для слабых учащихся)

Задание 1 : Верно ли утверждение?

1. Все живые организмы состоят из клеток, которые образуют ткани.

2. Ткань – это группа клеток сходных по строению, происхождению и выполняемым функциям.

3. Основная ткань обеспечивает рост органа и растения в целом.

4. Покровная ткань образована мертвыми или живыми клетками с толстыми оболочками без межклеточного вещества, покрывающими органы растений, которые защищаются ими от неблагоприятных воздействий и повреждений.

5. Механическая ткань образована клетками, которые дают опору органам и растению в целом.

3адание 2 : Восстановите логическую цепь.

1. Клетки ––> ? ––> орган ––> система органов ––> организм.

2. Группа клеток + ? ––> ткань.