Застосування ІКТ на уроках біології

 Використання інтерактивних технологій на уроках біології та в позакласній роботі

Інтенсивний розвиток науки і техніки у ХХІ ст. передбачає отримання, зберігання та переробку великої кількості інформації. Згідно з Державними стандартами освіти, перед школою стоїть завдання підготувати учнів до життя у сучасному інформаційно високорозвиненому динамічному суспільстві. Одним із шляхів вирішення вищезазначеного завдання є впровадження інформаційно-комунікативних технологій (ІКТ), які відкривають можливості під час роботи з різноманітною інформацією у навчальному процесі.

Процес організації навчання школярів з використанням інформаційно-комунікаційних технологій дозволяє:

• зробити цей процес цікавим, з одного боку, за рахунок новизни і незвичності такої форми роботи для учнів, а з іншого, зробити його захоплюючим і яскравим, різноманітним за формою за рахунок використання мультимедійних можливостей сучасних комп'ютерів;

• ефективно вирішувати проблему наочності навчання, розширити можливості візуалізації навчального матеріалу, роблячи його більш зрозумілим і доступним для учнів, вільно здійснювати пошук необхідного школярам навчального матеріалу у віддалених базах даних завдяки використанню засобів телекомунікації, що надалі буде сприяти формуванню в учнів потреби в пошукових діях;

• індивідуалізувати процес навчання за рахунок наявності різнорівневих завдань, самостійно працювати з навчальним матеріалом, використовуючи зручні способи сприйняття інформації, що викликає в учнів позитивні емоції та формує позитивні навчальні мотиви;

• самостійно аналізувати і виправляти допущені помилки, коригувати свою діяльність завдяки наявності зворотного зв'язку, в результаті чого удосконалюються навички самоконтролю;

• здійснювати самостійну навчально-дослідну діяльність (моделювання, метод проектів, розробка презентацій, публікацій тощо), розвиваючи тим самим у школярів творчу активність;

·   Використання інформаційних технологій розширює дидактичні можливості навчального процесу як для учнів, так і для вчителів (див. схема 1).

Освітні технології (ОТ) є одним із головних елементів системи освіти, оскільки вони безпосередньо спрямовані на досягнення головних цілей: навчання і виховання. Під ОТ розуміють як реалізацію навчальних планів і навчальних програм, так і передавання учню, системи знань, а також використання методів і засобів для створення, збирання, передавання, збереження і оброблення інформації в конкретній галузі.

ІКТ здійснюють активний вплив на процес навчання і виховання учнів, оскільки змінюють схему передавання знань і методи навчання. Разом з тим, упровадження ІКТ у систему освіти не тільки впливає на освітні технології, а й уводить до процесу освіти нові. Вони пов'язані із застосуванням комп'ютерів і телекомунікацій, спеціального устаткування, програмних та апаратних засобів, систем обробки інформації, а також зі створенням нових засобів навчання і збереження знань, до яких належать електронні підручники і мультимедіа; електронні бібліотеки й архіви, глобальні та локальні освітні мережі; інформаційно-пошукові та інформаційно-довідкові системи.

Досвід роботи із використанням мультимедійних засобів та комп’ютерних програм при навчанні біології показав ряд переваг інформаційних технологій над традиційними формами навчання

Отже, використання інформаційних технологій на уроках біології значно підвищує ефективність навчання, забезпечує розвиток творчої особистості, формування життєвих і соціальних компетенцій школярів, створює передумови для досягнення успіху у майбутній самостійній діяльності.

Розглянемо методику використання мультимедійних технологій на прикладі уроку біології у 10 класі з теми «Будова і функції ядра. Нуклеоїд прокаріотичних клітин».

Тема уроку: Будова і функції ядра.

Нуклеоїд прокаріотичних клітин.

Мета уроку:

·         Ознайомити учнів із загальною характеристикою ядра, його формою, розмірами, з експериментами пов’язаними з вивченням функцій ядра;

·         розвивати пізнавальні інтереси, логічне мислення, виділяти головне, узагальнювати;

·         виховувати товариськість, уміння працювати в групах, створити загальний мультимедійний проект з теми.

Обладнання: Перегляд комп’ютерної презентації з теми

«Ядро», робочі зошити.

План-схема уроку

№ п/п	Етапи уроку	Тривалість	Форми і методи	Мета діяльності
1.	Організаційна частина уроку	1 хв.	Показ фрагменту презентації	Мобілізація дітей до праці, створення робочої атмосфери
2.	Перевірка і корекція опорних знань, умінь і навичок учнів	5 хв.	Термінологічна розминка, усне опитування	Встановлення глибини засвоєного матеріалу, рівня сформованості вмінь оперувати науковою термінологією. Вчасно провести корекцію знань
3.	Мотивація навчальної діяльності	2 хв.	Розповідь вчителя, мультимедійна презентація	Виникнення мотивації до навчання, активізація процесу навчання, підтримання рівня пізнавальної зацікавленості, чітке усвідомлення мети уроку
4.	Актуалізація опорних знань	4 хв.	Фронтальна бесіда, демонстрація слайдів, аналіз схем, спільне формулювання висновків	Створення передумов для засвоєння нових знань
5.	Засвоєння нових знань	22 хв.	Групова робота учнів з текстовою інформацією з ПК, заповнення таблиць, аналіз та побудова схем, розповідь вчителя	Стимулювання навчальної діяльності; формування навиків індивідуальної і групової роботи; розвиток вмінь працювати з ПК
6.	Закріплення, узагальнення та систематизація знань	8 хв.	Фронтальна бесіда, заповнення порівняльно-узагальнючої таблиці,  диференціація роботи за рівнем та інтересами	Перевірка засвоєння теоретичного матеріалу; формування вмінь використовувати знання у стандартних ситуаціях та творчо застосовувати їх у нестандартних ситуаціях; діагностика правильності, глибини засвоєння навчального матеріалу
7.	Домашнє завдання	2 хв.	Інструктаж до завдання, диференціювання завдань	Розвиток індивідуальних нахилів та здібностей учнів, організація їх творчої і дослідницької діяльності
8.	Підсумок уроку	1 хв.	Підбиття підсумків уроку, аналіз роботи класу та окремих учнів	Аналіз досягнення мети та виконання плану уроку

Структура уроку, основний зміст і методи роботи

        I.       Організаційна частина уроку.

Повідомлення теми й мети уроку.

      II.      Перевірка і корекція опорних знань, умінь і навичок учнів.

Ø      Яку тему ми зараз вивчаємо?

Ø      Що ми вже вивчили?

(клітинні мембрани, поверхневий апарат клітини, цитозоль, цитоскелет, клітинний центр, рибосоми)

    III.      Мотивація навчальної діяльності.

Проблемне питання: Як ви вважаєте, чому з усього живого вмісту клітинне ядро було відкрите першим?

(воно більше за розміром, а наявність ядра в рослинних і тваринних клітинах свідчить про те, що вони схожі між собою за будовою)

І сьогодні ми ознайомимося з загальною будовою ядра, його формою та розмірами, використовуючи мультимедійну презентацію.

   IV.      Актуалізація опорних знань.

Учні отримали завдання створити комп’ютерну презентацію з теми «Ядро».

Розділилися на 4 групи:

Історія вивчення клітини.

1. Ядерна оболонка (каріолема).
2. Каріоплазма, хромосоми, хроматин, ядерце.
3. Функції ядра.
4. Терміни і поняття з теми.

     V.      Засвоєння нових знань.

    VI.      Закріплення, узагальнення та систематизація знань.

 VII.      Домашнє завдання.

§19-20. Тагліна О. В. Біологія 10 клас.

Робота в зошиті.

VIII.      Підсумок уроку.

(Підбиття підсумків уроку, аналіз роботи класу та окремих учнів, виставлення оцінок).

Як складові інформаційно-комунікативних технологій,  комп`ютери дістали широке застосування в навчальному процесі, починаючи із середини 80-х років. Проте у цей період комп’ютер переважно виступав як об’єкт вивчення. Були лише спроби його використання як засобу навчання.

На сучасному етапі розвитку науки до комп’ютерної техніки,  яка застосовується у навчально-виховному процесі загальноосвітньої школи, крім комп’ютера, належать: мультимедійний проектор, інтерактивна дошка, принтер, сканер та цифровий мікроскоп.

Сучасні комп’ютернi засоби навчання дуже рiзноманiтнi за функціональною спрямованістю та вiдрiзняються за призначенням . Які ж типи можуть використовуватися в практичній дiяльностi вчителя? Це:

• демонстрацiйнi програмні комп’ютернi засоби, які забезпечують наочне представлення навчального матеріалу;

• iмiтацiйнi програмні комп’ютернi засоби, які надають можливість створення наближеного до реальності аспекту вивчення структурних або функціональних особливостей навчального матеріалу;

• моделюючі програмні комп’ютернi засоби, які передбачають використання моделі об’єкта, явища, процесу або ситуації, які вивчаються;

• програми для контролю (самоконтролю), якi надають можливість виявлення рівня оволодіння навчальним матеріалом;

• засоби комунiкацiї;

• засоби органiзацiї дозвілля (домашня бiблiотека, довідники, енциклопедії, ігри тощо);

• навчально-iгровi програмні засоби, які дозволяють «програвати» навчальні ситуації (наприклад, для формування вміння прийняти оптимальне рішення тощо);

• розрахункові та обчислювальні засоби (унiверсальнi електронні таблиці тощо);

• засоби пошуку iнформацiї (бази та банки даних);

• редактори та iншi засоби обробки графічної, текстової, аудіо - та іншої iнформацiї;

• засоби розробки програм (мови програмування та їх оболонки, які забезпечують сучасний інтерфейс);

• системні програми, які забезпечують працездатність комп’ютера та обслуговування периферійних пристроїв.

Мультимедійні засоби як джерело нових знань можуть використовуватися перед вивченням навчального матеріалу як вступ до теми або під час вивчення теми у поєднанні з розповіддю чи бесідою .

Вирішальне слово на уроках, де застосовуються мультимедійні навчальні програми, усе ж за вчителем. Тільки він, ураховуючи зміст супроводу, визначає дидактичні можливості, методичні особливості поєднання власного слова з наочно-словесним змістом програми, можливі методичні варіанти оптимального використання мультимедійних засобів у певних навчальних ситуаціях під час розв’язування різноманітних пізнавальних завдань.

На різних етапах можливе використання таких об’єктів:

• кольорові малюнки та фото — дозволяють розширити ілюстративний ряд, наблизити його до реального життя, надати йому більшої ілюстративності та емоційності;

• слайд-шоу— фото та малюнки, які змінюють один одного та можуть супроводжуватися текстом (до речі, учитель може зробити такі шоу самостійно під час підготовки до уроку, використовуючи, наприклад, «Бiблiотеку електронних наочностей . Бiологiя . 6–11клас» для уроків бiологiї або iншi подiбнi «Бiблiотеки» (наприклад, «Фізика .7–9 клас», яка дуже добре співвідноситься з вищезазначеною «Бiологiєю», може бути використана під час підготовки слайд-шоу до теми «Сили в природі . Дії сил у природі . Вимірювання сили» в курсі природознавства 6 класу);

• вiдеофрагменти — виконують функції, які були раніше в кіно -, вiдеофiльмiв, але застосування комп’ютера робить можливим робити зупинки, застосовувати стоп-кадр, збільшувати окремий фрагмент тощо (хоча слід зауважити, що багато сучасних програм не надають можливості демонструвати саме вiдеофрагменти на весь екран телевізора або монітора);

• 3D-малюнки та моделі — створення просторового малюнка з можливістю його наближення або віддалення, додавання коментарю тощо;

• анiмацiї — «живі малюнки», які дозволяють учителеві показати дiнамику та механізми тих чи інших бiологiчних процесів, у тому числi мiкросвiту (на уроках бiологiї) та макросвіту (на уроках природознавства);

• iнтерактивнi моделі — анiмацiя, в якiй можлива зміна початкових умов протікання процесів, що дозволяє продемонструвати складні бiологiчнi процеси, зокрема зi змінами кiлькiсної характеристики окремих їх етапів;

• допоміжний матеріал - довiдковi та узагальнюючі таблиці, визначення величин, формули, які можна використати, щоб не працювати під час проведення уроку біля дошки з крейдою в руці.

Застосування технології проектного навчання дозволяє вирішувати цілу низку завдань, як-от: формування творчого мислення, забезпечення розвитку самостійності та ініціативи учнів, використання отриманих знань у розв’язуванні практичних задач . Слід відмітити, що цей метод можна успішно застосовувати як під час уроків біології, так і в позакласній роботі.

Наприклад, під час проведення виховного заходу «ВІЛ/СНІД – синдром набутого імунодефіциту». Для найкращого засвоєння інформації учням пропонується  для перегляду презентація «ВІЛ/СНІД».

Використання інформаційно-комунікативних техно-логій на уроках біології сприяє активізації творчої пізнавальної діяльності учнів, підвищує ефективність навчально-виховного процесу. Саме за такими технологіями майбутнє сучасної освіти.

ЛІТЕРАТУРА

1. Дорошенко Ю.О. Біологія та екологія з комп’ютером / Ю.Дорошенко, Н.Семенюк, Л.Семко. – К.: Вид. дім «Шк. світ»: Вид. Л.Галіцина, 2005. – 128 с.

2. Козленко О.Г. Мультимедійні програми з біології: порівняння можливостей// Комп’ютер у школі та сім’ї. – 2004. – №2 –С. 24-25.

3. Сліпчук І. Дидактичні можливості інформаційних технологій у навчанні біології//Біологія і хімія в школі. – 2006. – №5 –С. 32-34.

4. Хаблак З.П. Використання навчальних комп’ютерних програм на уроках біології// Комп’ютер у школі та сім’ї. – 2003. – №1 –С. 35-38.

5. Коваль Т.І. Підготовка викладачів вищої школи: інформаційні технології у педагогічній діяльності: навч.-метод. посіб. / Т.І. Коваль. – К. : Вид. центр НЛУ, 2009. – 380 с.

6. Активні форми та методи навчання біології : навч. посіб. / уклад. К. М. Задорожний – Х. : Основа, 2008. – 123 с. – (Бібліотека журналу „Біологія” ; вип. 12(72)).

7. Богданова О. К. Інноваційні підходи до викладання біології : навч. посіб. / О. К. Богданова. – Х. : Основа, 2003. – 128 с. – (Бібліотека журналу „Біологія” ; вип. 9).

 8. Ковтун Т. П. Комп’ютерні засоби в роботі вчителя біології та природознавства. /Т. П. Ковтун. – Х. : Основа, 2009. - №26(254) – С. 2-5.

 9. Берещенко А. О., Берещенко О. С. Комп’ютер у школі: новий погляд // Хімія . — 2003 . — № 4 . — С . 8–11

10. Перешивана Л. М . Інтегрований урок з програмним забезпеченням // Хімія .Біологія . — 2003 . — № 19 . — С . 2–6