Использование информационно-коммуникационных технологий на уроках биологии и химии
статья по биологии

Использование ИКТ на уроках  химии и биологии как средство повышения познавательной активности учащихся

Из опыта работы

Воронцова И.Р. учитель химии и биологии

МОБУ ООШ с.Старокостеево Бакалинского района РБ

  Информационные технологии (ИТ) становятся основным средством достижения наиболее приоритетных образовательных целей.  В настоящее время, они непосредственно связаны с использованием компьютеров в процессе обучения. Компьютер является универсальным средством обучения, он позволяет формировать у учащихся не только знания, умения и навыки, но и развивать личность учащегося, удовлетворять её познавательные интересы. Использование информационных технологий в общеобразовательной школе изменяет роль преподавателя и обучаемого и их взаимоотношения.

Одной из разновидностей ИТ является мультимедийная, т.е. использование компьютера как вспомогательного средства обучения. Она имеет множество преимуществ.  Применение современных информационных технологий в обучении существенно дополняет традиционные взгляды на методику преподавания химии, структуру и организацию учебной деятельности, делает  изучение предмета более интересным, содержательным, зрелищным, что очень важно для методики преподавания естественных дисциплин в школе, а также освобождает преподавателя от рутинной работы многократного повторения пройденного материала со слабоуспевающими учениками.

  Считаю, что информационно-коммуникативные технологии – одни из самых эффективных в развитии мотивации к обучению наук естественного цикла. В своей педагогической работе я постоянно использую компьютерные технологии для повышения качества обучения, развития познавательного интереса к предметам.  В практике информационными технологиями называют все технологии, использующие специальные технические информационные средства (ПК, аудио, кино, видео). Компьютерные технологии открывают совершенно новые технологические варианты обучения, связанные с уникальными возможностями современных компьютеров и телекоммуникаций.

   Компьютерные технологии существенно усиливают мотивацию изучения

различных  предметов,  в  том  числе  и  химии, и биологии,  повышают  уровень

индивидуализации обучения, интенсифицируют их деятельность.

         В своей практике я применяю имеющиеся  учебные электронные пособия на самых различных этапах урока: при изучении нового материала, для закрепления полученных знаний, контроля знаний, выполнения интерактивных лабораторных работ, получения дополнительной информации для урока, составлений презентаций и т.д. С максимальной возможностью стараюсь использовать имеющиеся электронные учебники.                                                                                                                                                      Активно использую в своей работе такие возможности компьютера как Интернет. Интернет ресурсы используются мною при подборе иллюстративного материала к урокам, необходимой информации для составления элективного курса, при подготовке учащихся к экзаменам.                                                                                                                  

   Создаю собственные презентации к урокам, использую презентации созданные учащимися.    

Использование инновационных методов и приемов приводит к хорошим результатам: отсутствие неуспевающих по предметам, повышается мотивация, качество знаний по предмету стабильно. Наблюдается положительная динамика результатов моей педагогической деятельности за последние 3  года

Анализ уровней познавательного интереса обучающихся

к предмету химии

8 класс

5%  Ситуативный интерес

22% Учат по необходимости

50%Интересуются предметом

23%Повышенный интерес

9 класс

23%Ситуативный интерес    26% Учат по необходимости

36% Интересуются предметом    15% Повышенный интерес

Биология 6-9 классы

Итоговые показатели степени обученности учащихся по предметам учебного плана

за последние три года.

     Анализ таблиц показывает, что качество знаний по химии за последние четыре  года повысилось с  54% до 60%, качество знаний по биологии повысилось с 74% до 90%,  В 2011- 2012 уч году качество знаний – 60 % упало по сравнению с 2010-2011 уч годом, где качество знаний было 75%. Это объясняется тем, что в 2011-2012 учебном году обучалось химиив 15 учеников ( в 8 классе из 9 человек- 3 со справками ОВЗ, в 9 классе- из10- 1 ученик со справкой ОВЗ)

     Позитивная динамика  и высокие результаты учебных достижений обучающихся по химии  обуславливаются введением в урочный процесс инновационных форм и методов работы с детьми, использованием новых педагогических технологий, использование ИКТ

      Позитивные результаты за последние 4 года обуславливаются благодаря тому, что проводится работа методического объединения по вопросу повышения качества обученности детей. Начиная с 2009 года, учащиеся 9 классов в качестве предмета по выбору, выбирают химию, биологию. Качество знаний по этим предметам составляет 100%.  Компьютер выполняет на уроке роль источника информации, выступает в качестве средства оценки, учета и регистрации знаний учащихся. На уроках я применяю мультимедийное оборудование, Интернет-ресурсы. (сайты по химии, биологии ). Это позволило мне повысить интерес школьников к моим предметам, повысилось качество знаний.  В своей работе успешно применяю педагогическую технологию сотрудничества, цель которой усвоение знаний, умений с учетом потребностей и возможностей развития ученика. Необходимо дать каждому ученику всестороннее и гармоническое развитие, создать условия для самореализации личности.

Использование компьютерных технологий усиливает восприятие, облегчает усвоение и запоминание материал, воздействует сразу на несколько информационных каналов учащегося. При этом повышается интерес учащихся к урокам химии, о чём свидетельствует следующая диагностика:

- На вопрос “Предмет - Химия”

-  - На вопрос “На уроке химии используются средства обучения”

- На вопрос “Интерес к химии”

В 2010 -2011г  учащиеся старших  классов принимали  участие в   Интернет- олимпиаде  по предметам естественного профиля( 2 ученика –по химии, 4 ученика – по биологии) – в Молодежном химическом чемпионате. Так, у моих учеников есть сертификаты участия в олимпиадах. 

  Позитивная динамика % обучающихся, участвующих в школьных олимпиадах по химии:

(% от общего числа обучающихся 8-9 классов)

Динамика участия в предметных олимпиадах  

     Вывод: Позитивная динамика участия обучающихся в олимпиаде школьного уровня и  участия обучающихся в  муниципальном этапе Всероссийской олимпиады школьников по химии  и биологии свидетельствует о повышении учебной мотивации обучающихся, повышении  интереса к предмету.

   Использование компьютеров в учебной и внеурочной деятельности позволяет решить следующие проблемы: индивидуализация и дифференциация обучения; мотивация обучения; избежание трудностей при работе с печатными пособиями; дефицит времени; активизация самостоятельной работы учащихся.  Учащиеся с увлечением  посещают кружки,  где я часто использую  компьютерные технологии.  У  школьников 7 класса,  занимающихся на факультативе «Занимательная биология», значительно возрос интерес к биологии, они научились самостоятельно ставить проблему и находить ее решение, показали  хорошие  результаты в проверочных работах по соответствующим темам школьного курса, чем другие учащиеся. Мною было отмечено, что  увеличилось число учащихся, желающих попробовать свои силы в проектной деятельности.  Защита проектов и рефератов проходит всегда в конце курса программ.

В своей работе при проведении уроков и внеклассных мероприятий использую следующие электрообразовательные ресурсы:

Интернет- ресурсы,

Офисные программы

Графический редактор Paint

Электронные учебники по химии и биологии

 Электронные уроки и тесты. ЗАО «Просвещение-МЕДИА», «Новый Диск», 2005

Экспериментальные задачи  лабораторного  химического практикума

Презентации учителя и учеников.

 Тематическое планирование. Программы.

Тренировочные задания –КИМы

Много на уроках химии применяются такие известные пакеты программ (Репетитор Биология, Репетитор Химия):

• «1С репетитор Химия»,
• “Химия 8 – 11 класс. Виртуальная лаборатория” Биология, 6-11 класс, лабораторный практикум;
• «Общая и неорганическая химия», а также электронные тесты по всем группам и подгруппам Периодической таблицы Менделеева

На уроках биологии в школе применяются учебные мультимедиа-издания:

• Учебные мультимедиа-издания энциклопедия « Кирилла и Мефодия», большая детская энциклопедия

• Мультимедийное приложение к УМК «Химии. 8 класс» (электронное учебное издание), ООО «Дрофа», «Физикон», 2006
•  Обучающий программно - методический комплекс на CD – R “Виртуальная лаборатория.8 класс”;
• Обучающий программно - методический комплекс на CD – R “Виртуальная лаборатория.9 класс”Репетитор. Химия + Варианты ЕГЭ. ЗАО «1С», 2006
• Диски : СD- диски по химии и биологии, которые идут в дополнение  к учебникам по предметам химии и биологии, а также « Кл руководитель», а также «Воспитательная работа в школе»

Качество обученности

1.Качество уроков повысилось за счет демонстрации классических, а также невоспроизводимых в школьных условиях опытов.

2.Виртуальная наглядность способствовала более качественному усвоению знаний ( К.з. по химии   -65 % (данные на 1 полугодие 2012-2013 уч года) , по биологии – 90%)

3.Создание презентаций для уроков и внеклассных мероприятий учащимися пробуждает  интерес к предмету.

     В классном кабинете (кабинете химии и биологии) нет автоматизированного  рабочего  места (АРМ) учителя,  но мы  практически на каждом уроке применяем компьютер, экран, мультимедийное оборудование

Организовано методическое сопровождение педагогов, внедряющих  ИКТ в учебный процесс. В 2010-2011уч.году на базе школы проведено РМО по теме  « Использование ИКТ на уроках и во внеурочное время». Кроме этого,  вопросы по использованию ИКТ  рассматривались на методических семинарах, методических объединениях школы. Педагоги нашей школы  принимали  участие в конкурсе « Мой лучший медио-урок»,в том числе и я участвовала  с работами «Состав, строение, свойства костей» по биологии в 8 классе, и по химии 8 класс «Типы химических реакций»

   Использование на уроках информационно-коммуникативных технологий обеспечивает личностное развитие обучающихся за счёт уменьшения доли репродуктивной деятельности в учебном процессе, снижает нагрузку, позволяет более эффективно использовать учебное время.  

 Я владею навыками работы на персональном компьютере, что позволяет:

-качественно готовиться к урокам;

-своевременно обновлять раздаточный дидактический материал;

-расширять использование наглядности;

-самостоятельно подготавливать слайд - фильмы к урокам;

Я активно использую в своей работе такие возможности компьютера как Интернет. В своей практике я применяю имеющиеся  учебные электронные пособия на самых различных этапах урока: при изучении нового материала, для закрепления полученных знаний, контроля знаний, выполнения интерактивных лабораторных работ, получения дополнительной информации для урока, составлений презентаций и т.д.  Интернет ресурсы используются мною при подборе иллюстративного материала к урокам, необходимой информации для составления элективного курса, при подготовке учащихся к экзаменам.    

Использование ИКТ в своей деятельности как учителя условно  можно разделить  на

четыре направления:  теоретическая поддержка  курса,  создание презентаций  к

урокам и  внеклассным  занятиям, проектная  деятельность  учащихся,  контроль

знаний.

Я провожу уроки с использованием ИКТ: электронных учебников, презентаций, электронных тестов, виртуального эксперимента Под моим руководством ребята готовят творческие работы с использованием информационных технологий, презентации к докладам, рефератам, исследовательским работам .

          Учащиеся при этом ощущают себя активными участниками процесса обучения, получают новые навыки, умения, анализируют, сопоставляют, находятся в постоянном поиске. Ученики вовлекаются в процесс самообучения.

     Использование компьютерных программ на уроке по химии позволяет увидеть то, что на обычном уроке невозможно: смоделировать химический процесс, провести опасную реакцию, увидеть динамическую модель работы химического завода или аппарата. На своих уроках и во внеурочной деятельности я использую следующие формы работы:

• урок-презентация
• виртуальный эксперимент
• электронное тестирование
• организация индивидуального обучения

Урок-презентация:

Активная роль на таком уроке принадлежит учителю. Основа урока – это изложение материала, иллюстрируемое рисунками, простыми и анимационными схемами, анимационными и видео фильмами, объединенными вместе при помощи программы PowerPoint. К поиску материалов привлекаю учеников, они с удовольствием готовят презентации, повышая при этом интерес к предмету.

 На уроках  биологии  применяю программу POWER POINT, что позволяет подготовить и демонстрировать дополнительную информацию на уроке.  Наиболее удачным  кажется применение компьютерных презентации при проведении уроков изучения новой темы и при закреплении пройденного материала.

        Применение слайдов во время лекций обеспечивает динамичность, наглядность, более высокий уровень и объём информации по сравнению с традиционными методами. При подготовке слайдов к уроку использую электронные учебники, информацию сети Интернет, а также создаю свои презентации,  использую презентации созданные учащимися. Использую презентации почти к каждому уроку.
     Мною разработано большое количество дидактического  по химии и биологии всех классов:  это и  мультимедийные  презентации   к урокам ; тесты в электронном виде, кроссворды по конструктору, тесты – тренажеры;  тесты для обобщения знаний по различным темам, карточки по типам задач.

Созданы презентации к темам :

  «Основания»,  «Соли»,  «Металлы», «Алюминий», «Типы химических реакций»
«Получение металлов в промышленности»; «Щелочные металлы»;  «Степень окисления», «Химия вокруг нас», «Состав, строение, свойства костей», «Моллюски»«Пища, которую мы едим»;«Основные классы неорганических соединений»; «Кислоты»;«Основания»; «Азот»;«Природные источники углеводородов»; «Химия и повседневная жизнь человека» и другие

 Творчество – высшая форма деятельности ученика. Поэтому, одной из основных форм организации уроков с ИКТ, я ставлю создание учащимися собственных мини-презентаций по изученному на уроках химии материалу. Материалы и слайды этой мини-презентации учащиеся используют при своем ответе на уроке по данной теме. Поэтому  ученик с большей уверенностью отвечает на уроке, тем более, что ему хочется показать свою работу.
Например, при изучении тем: «Кислоты», «Основания», «Соли», «Оксиды», «Металлы», «Неметаллы», учащиеся составляют мини-презентации, слайды которых содержат таблицы и схемы по вопросам:

• определение для класса неорганического соединения, примеры формул и названий веществ этого класса;
• классификация оксидов, оснований, кислот, солей по различным признакам;
• физические свойства веществ данного класса неорганических соединений (с картинками, фотографиями этих веществ);
• химические свойства веществ, с уравнениями реакций;
• значение веществ, относящихся к тому или иному классу соединений, в жизни человека (с картинками, фотографиями);
• нахождение веществ в природе;
• получение веществ в лаборатории и в промышленности;
• интересное и необычное о данных веществах (это тот материал, который нашёл сам учащийся и который его заинтересовал в дополнительной научной литературе, о веществе, и о чём ничего не было сказано во время урока).

   То есть при создании учащимися таких мини-презентаций к различным урокам, они закрепляют изученный на уроке теоретический материал, систематизируют, обобщают и анализируют его, дополняют новыми фактами, о которых не шла речь на уроке; идёт углубление теоретических основ материала, повышается уровень информационной культуры, интерес к изучению химии. И как следствие, повышается качество знаний учащихся.  

   Если на уроке возникает необходимость обсуждения с учащимися нового материала, то проводится комбинированный урок в форме беседы с использованием компьютерной презентации. Презентация позволяет сделать этот процесс более наглядным, ярким, способствует систематизации знаний, более успешному их усвоению.   В целях своевременного устранения пробелов в знаниях и закрепления наиболее важных вопросов темы на последнем слайде презентации помещаю контрольные вопросы или задания.   Применение компьютеров на уроках химии облегчает отработку материала, способствует повышению познавательного интереса к химии, развитию желания и умения учиться, даёт возможность осуществлять индивидуальный подход в обучении и позволяет объективно оценить знания учащихся. Наблюдения за процессом обучения показали, что на уроках с использованием ИКТ даже “слабые” учащиеся работают более активно, не отвлекаются, заинтересованно выполняют задания.

 Очень интересно электронное тестирование:
Это самоанализ и самооценка ученика. Для электронного тестирования учеников я использую готовые электронные тесты и создаю свои в программе «Конструктор тестов».

Мною созданы электронные тесты:   «Типы химических реакций». «Химическая связь»
    Применение компьютерного тестирования по химии развивает интеллектуальные способности учащихся, т.к. они один и тот же тест могут проходить по нескольку раз, пока не будет получен положительный результат. Все эти тесты соответствуют минимуму требований по химии. За короткое время можно раскрыть, объяснить подтвердить формулами и экспериментом наиболее трудные вопросы программы.   С помощью компьютерного сопровождения урока учащиеся легче воспринимают трудные разделы программы.

Организация индивидуального обучения:
При подготовке к ГИА использую СД диски, позволяющие обучающимся выполнить задание виртуально и проверить правильность выполнения. При подготовке к школьным и районным олимпиадам использую СД диск решение химических задач.

Таким образом, использование ИКТ на уроках химии и биологии  позволяет:

• сделать урок более интересным, наглядным;
• индивидуализировать и дифференцировать процесс обучения
• вовлечь учащихся в активную познавательную и исследовательскую деятельность;
• способствовать стремлению учащихся реализовывать себя, проявлять свои возможности;
• работать в интерактивном режиме;
• визуализировать учебную информацию;
• проводить лабораторные работы в условиях имитации в компьютерной программе реального опыта или эксперимента;  демонстрации экспериментов, которые невозможно осуществить в рамках школьной лаборатории (отсутствие необходимого оборудования или реальный эксперимент опасен для здоровья).  
• осуществлять контроль с обратной связью  с диагностикой ошибок и оценкой результатов учебной деятельности;
• осуществлять самоконтроль и самокоррекцию; осуществлять тренировку в процессе усвоения учебного материала и самоподготовку учащихся;
•  развивать творческие способности учащихся, активизировать познавательную деятельность и повышать мотивацию к обучению

    Из всего сказанного следует, что химия как наука ХХI века тесно связана с новыми информационными компьютерными технологиями, использование которых расширяет возможности учащихся, даёт более углубленно изучать интересующую его тему.

Использование компьютеров в учебной и внеурочной деятельности позволяет решить следующие проблемы: индивидуализация и дифференциация обучения; мотивация обучения; избежание трудностей при работе с печатными пособиями; дефицит времени; активизация самостоятельной работы учащихся.    

       У  многих школьников  значительно возрос интерес к биологии, они научились самостоятельно ставить проблему и находить ее решение, показали более высокие результаты в проверочных работах по соответствующим темам школьного курса, чем другие учащиеся. Мною было отмечено, что значительно увеличилось число учащихся, желающих попробовать свои силы в проектной деятельности.  Активно не только использую  новейшие компьютерные технологии, но и к этому привлекаю  своих учеников. Старшеклассники к урокам готовят презентации и защищают. А на практических занятиях    воспитываю в детях самостоятельность, навыки использования полученных теоретических знаний на практике, внедрять их в жизнь.

     Использование мною информационных технологий в учебном процессе способствует   росту моего профессионального мастерства, повышению эффективности овладения умениями самостоятельного извлечения знаний, развитию личности обучаемого и подготовке ученика к комфортной жизни в условиях информационного общества.

        Конечно, подготовка уроков с использованием современных информационных технологий – это удел энтузиастов, поскольку требует много времени для поиска, систематизации и оформления информации. Но  вложенный труд накапливается в виде целых циклов уроков, которые составляют интеллектуальное богатство учителя.

А  лучшей наградой служат успехи учеников!