Цифровые образовательные ресурсы в обучении биологии

Также при изучении биологии большую помощь оказывает применение электронных и информационных ресурсов с аудиоинформацией записи звуков живой и неживой природы.

На некоторых уроках биологии могут демонстрироваться мультимедиа-учебники - набор интерактивных средств обучения, которые содержат помимо гипертекста, высококачественную графику, слайды, видео-ролики и звуковое содержание. Такое использование компьютера позволяет прививать учащимся навыки исследовательской деятельности, формировать познавательный интерес, повышать мотивацию, развивать научное мышление. Например: контрольно-обобщающие уроки по темам: "Химическая организация клетки"; "Наследственная информация и реализация ее в клетке";  "Возникновение и развитие человека".

На уроках биологии в училище  среди прочих применяются следующие учебные мультимедиа-издания:

• "Уроки биологии Кирилла  и Мефодия. 10-11 классы", Виртуальная школа Кирилла и Мефодия;

• Биология, 6-11 класс, лабораторный практикум;

Содержание программных  средств учебного назначения, применяемых при обучении биологии, определяется целями урока, содержанием и последовательностью подачи учебного материала.

Важно отметить, что используются на уроках биологии и традиционные методики устного опроса как условия  развития устной и письменной речи учащихся. Содержание учебного материала некоторых тем по биологии предполагает общение учащихся, рассказ, сообщения, беседы, диспуты. Виртуальные лабораторные работы создают условия моделирования, но они не могут заменить реальность настоящих лабораторных и практических работ, когда учащиеся всё выполняют своими руками, всё наблюдают своими глазами. Кроме того, виртуальные лабораторные работы не дают возможность приобретения учащимися практических навыков.

Известно, что современные  технологии должны и регламентированы гигиеническими нормами. Длительное пребывание за компьютером может негативно сказаться на здоровье ученика, возникает утомление, которое приводит к торможению восприятия учебного материала, отвлечению внимания и привыканию. Поэтому важно использовать здоровьесберегающие технологии (физкультминутки, изменение мизансцены урока, негромкую классическую и релаксирующую музыку). Информационные технологии должны использоваться как элементы на уроке. И далеко не все уроки целесообразно проводить с использованием мультимедийных презентаций.

Каждое средство обучения обладает определенными возможностями  и дополняет другие средства, не заменяя их. Поэтому необходимо комплексное использован средств обучения. Использование инновационных технологий на уроках биологии это средство повышения эффективности образовательного процесса. мультимедийный

Цели использования информационных технологий:

1. Развитие личности обучаемого, подготовка к самостоятельной продуктивной деятельности в условиях информационного общества.

2. Реализация социального заказа, обусловленного информатизацией современного общества.

3.      Мотивация  учебно-воспитательного процесса.

Применение информационных технологий дает возможность в большей  степени использовать некоторые  универсальные особенности личности учащегося - естественный интерес и любопытство ко всему, что лежит вне и внутри их, потребность в общении и игре.

Информационные технологии предоставляют возможность:

· сделать обучение более эффективным, вовлекая все виды чувственного восприятия ученика в мультимедийный контекст и вооружая интеллект новым концептуальным инструментарием;

· вовлечь в процесс активного обучения категории детей, отличающихся способностями и стилем учения;

· значительно усилить как глобальный аспект обучения, так и в большей мере отвечающий местным потребностям.

В отличие от обычных технических  средств обучения информационные технологии позволяют не только насытить обучающегося большим количеством знаний, но и  развить интеллектуальные, творческие способности учащихся, их умение самостоятельно приобретать новые знания, работать с различными источниками информации.

Выделяют восемь типов  ЦОР, используемых в обучении на основании  их функционального назначения (по А. В. Дворецкой) [3]:

1. Презентации -  электронные диафильмы, которые могут включать в себя анимацию, аудио-, видеофрагменты, элементы интерактивности. Презентации может создать любой учитель, причем с минимальными затратами времени на освоение средств создания презентаций. Кроме того, презентации могут использоваться учениками для представления их проектов.

2. Электронные энциклопедии - это аналоги обычных энциклопедий, словарей, справочников. В отличие от бумажных аналогов они обладают дополнительными свойствами и возможностями: они обычно поддерживают удобную систему поиска по ключевым словам и понятиям, используется удобная система навигации на основе гиперссылок, может включать в себя аудио-, видео фрагменты.

3.    Дидактические  материалы - сборники задач, упражнений, примеры рефератов.

4.  Программы-тренажеры могут отслеживать ход решения и сообщать об ошибках.

. Системы виртуального эксперимента - это программные комплексы, позволяющие проводить эксперименты в "виртуальной лаборатории". Главное преимущество таких лабораторий - они позволяют обучаемому проводить такие эксперименты, которые в реальности были невозможны по соображениям безопасности, временным характеристикам, недостаточности химических реактивов.

. Программные системы контроля знаний, к которым относятся опросники и тесты. С помощью их можно быстро, автоматизировано обработать результаты.

. Электронные учебники и учебные курсы - объединяют в единый комплекс все или несколько вышеописанных типов.

. Обучающие игры или развивающие программы - это интерактивные программы с игровым сценарием.

По способу использования информационных технологий выделяют несколько типов уроков:

- Уроки, на которых  компьютер используется в демонстрационном  режиме - один компьютер на учительском  столе + проектор.

- Уроки, на которых  компьютер используется в индивидуальном режиме - урок в компьютерном классе без выхода в Интернет.

- Уроки, на которых  компьютер используется в индивидуальном  дистанционном режиме - урок в  компьютерном классе с выходом  в Интернет.

Из перечисленных компьютерных средств на уроках биологии в основном используются презентации, при создании которых большое внимание уделяется иллюстративному материалу. Очень интересны презентации по курсу биологии "Многообразие организмов", где рассматривается биологическое разнообразие животного и растительного мира. Учащимся очень нравятся такие презентации, так как они могут хорошо рассмотреть то или иное растение или животное, особенно вызывает восторг материал, который касается животных или растений других стран и континентов. На уроках биологии использовались и другие компьютерные средства: электронные учебники, программы-тренажеры, тесты и кроссворды.

Использование разных форм ИКТ в систему уроков биологии, способствует углублению знаний учащихся, так как изучаемый материал рассматривается  в контексте более широкого спектра проблем. В свою очередь, это создает оптимальные условия для усвоения знаний в системе межпредметных связей. Работа по этим технологиям не только сохраняет структуру общеобразовательного цикла, полностью соответствует требованиям обязательного минимума содержания образования, но и:

.       способствует  повышению познавательного интереса  к предмету;

.        содействует  росту успеваемости учащихся  по предмету;

. позволяет учащимся проявить себя в новой роли;

. формирует навыки самостоятельной продуктивной деятельности;

. способствует созданию ситуации успеха для каждого ученика.

ИКТ работает на конкретного  учащегося. Ученик берет столько, сколько  может усвоить, работает в темпе  и с теми нагрузками, которые оптимальны для него. Несомненно, что ИКТ относятся к развивающимся технологиям, и должны шире внедряться в процесс обучения.

Для учителя ИКТ дают:

• экономию времени на уроке;
• глубину погружения в материал;
• повышенную мотивацию обучения;
• интегративный подход в обучении;
• возможность одновременного использования аудио-, видео-, мультимедиа-материалов.

При обучении биологии используются такие электронные  пособия, как «Биология. 1С Репетитор», «Биология. Анатомия и физиология человека», «Биология. Растения. Бактерии. Грибы. Лишайники», «Энциклопедия Кирилла и Мефодия», «ЭкоГид: Путеводитель по экосистем», плакаты для интерактивной доски «Анатомия и физиология человека», комплект ЦОР, ресурсы Единой Коллекции ЦОР, собственные презентации и фотографии.

В результате использования  ЦОР на уроках биологии достигается:

1. Обеспечение наглядности

Многие биологические  процессы отличаются сложностью. Учащиеся с образным мышлением тяжело усваивают  абстрактные обобщения, без картинки не способны понять процесс, изучить  явление. Развитие их абстрактного мышления происходит посредством образов. Мультимедийные анимационные модели позволяют сформировать в сознании учащегося целостную картину биологического процесса, интерактивные модели дают возможность самостоятельно «конструировать» процесс, исправлять свои ошибки, самообучаться. Основные направления использования наглядности:

2. Контроль знаний

Мультимедийные  технологии позволяют разнообразить  формы организации контроля усвоения знаний, а использование интерактивной  доски снижает страх перед  публичным выступлением, вызывает у учащегося интерес к проверке, желание показать свои знания.

Основные направления:

• Использование  мультимедиа учителем: отключить  звук и попросить ученика прокомментировать  процесс, остановить кадр и предложить продолжить дальнейшее протекание процесса, попросить объяснить процесс. Например,  тема: «Митоз», анимационная схема «Этапы митоза».

• Использование  компьютера учениками: представляют свой ответ в виде презентации или  другого продукта и выстраивают  защиту. При изучении темы «Закономерности эволюции», Задания на распределение «Критерии вида» «Критерии вида применительно к человеку»

3. Разнообразие  форм, методов проведения урока

Организация урока  с использование ИКТ сокращает  время обучения, высвобождает ресурсы  здоровья детей. Это становится возможным благодаря свойствам интерактивности электронных учебных приложений, которые наилучшим образом приспособлены для организации познавательной деятельности учащихся. Выстроенный ряд цифровых образовательных ресурсов, грамотно составленные к ним задания, смена деятельности – и урок пройдет в быстром темпе, учащиеся не утомятся и смогут получить больше положительных эмоций от урока

При изучении темы «Группы крови» проводится виртуальная  лабораторная работа по определению  групп крови. «Виртуальная лабораторная работа "Определение группы крови", позволяющая реально выполнить опыт по определению группы крови.

Создание собственной  презентации

Составление схем с  использованием интерактивной доски

поставлена задача найти дополнительную учебную информацию с сохранением её на магнитных носителях для последующего многократного использования разными пользователями. Например, при изучении темы «Биоразнообразие» учащимся дается задание найти сведения о современных методах селекции и успехах ученых по выведению новых пород животных и сортов растений.

задача: отыскать принципиально новую информацию, сопоставить её с известной. При изучении темы «Генетическая и клеточная инженерия»: найти сведения о последних разработках в области клонирования и отношению к вопросу клонирования различных ученых. На уроке при обсуждении данного вопроса возникла проблемная ситуация, вытекающая из того, что вопрос создания клона человека вызывает неоднозначные, а иногда взаимоисключающие точки зрения ученых. Тем более этот материал ценен потому, что затрагивает социальную сферу отношений.

сделать обзор (дайджест, реферат) по сформулированной заранее теме, что может оцениваться как проектная работа ученика. При изучении темы «Эры жизни»: дайджест по материалам об изменении органического мира в различные эры.

4. Организация индивидуальной  работы

Благодаря ИКТ активно организуется индивидуальная работа с учащимися, которая имеет следующие направления:

• имеющими пробелы в знаниях

• имеющими интерес к предмету

• при подготовке к олимпиадам

• профессионально  ориентированными на специальности, связанные с предметом биологии.

Индивидуальная  работа может осуществляться как  под непосредственной координацией педагога, так и как средство самообразования.

5. Организация внеурочной  деятельности

Внеурочная деятельность по предмету биологии достаточно многогранна. ИКТ служат средством получения  информации и представления результата деятельности. Также ученики используют средства Интернет для участия в  сетевых проектах.

Условия организации  внутриклассовой деятельности

1. Наличие комплекта  мультимедийного оборудования в  кабинете биологии.

2. ИКТ-компетентность  педагога

3. Наличие Интернета  в кабинете биологии (при организации  некоторых форм работы)