"Применение цифровых лабораторий на уроках биологии"

«Применение цифровых лабораторий на

уроках биологии»

Тема : Применение цифровых лабораторий на уроках биологии

Аннотация проекта: Важную роль в изучении биологии играют лабораторные работы, которые способствуют лучшему усвоению знаний и умений учащихся, способствуют более глубокому и осмысленному изучению биологии, формированию практических и исследовательских умений, развитию творческого мышления, установлению связей между теоретическими знаниями и практической деятельностью человека, облегчают понимание фактического материала.

меньшее количество параграфов позволяет учителю использовать оставшееся время для проведения лабораторных работ.

При проведении лабораторных работ используются технологии здоровьесбережения, проблемного обучения, развития исследовательских навыков. В ходе практических занятий у обучающихся формируются такие универсальные учебные действия, как:

-познавательные – осуществлять исследовательскую деятельность;

– сверять свои действия с целью и при необходимости исправлять ошибки;

- слушать и слышать друг друга, с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации.

Используемоеоборудование:

Персональный компьютер (для обработки и оформления результатов), цифровая лаборатория: ноутбуки с набором датчиков, цифровой микроскоп.

Проблема:

Изучение биологии –это не только чтение учебника, но и работа с наглядными пособиями, цифровыми лабораториями, влажными препаратами

Цели:

показать возможности использования цифрового микроскопа и цифровых лабораторий на уроках биологии.

Задачи:

1.Определить темы, при изучении которых можно использовать «Цифровые лаборатории»

2.Провести лабораторные с применением датчиков цифровой лаборатории

Актуальность:

Современная школа не может обойтись без достижений науки и техники, следовательно нужно внедрять новые приемы и методы на уроки биологии

Новизна:

цифровые лаборатории и цифровой микроскоп появились впервые в Аксеновской СОШ, следовательно влияние их на качество знаний рассматривается впервые.

Исследовательскиеметоды

1.Теоретический метод, изучение методической литературы

2.Проведение лабораторных с использованием датчиков

Содержательная часть проекта

1.Теоретическая часть

1.1.Применение цифровой лаборатории на уроках биологии

1.2.Использование цифровой лаборатории

2.Практическая часть

2.1.Самостоятельная индивидуальная и групповая деятельность учащихся

3.Выводы

3.1.Практическая,теоретическая,познавательная значимость результатов.

4.Приложения

5Литература

1.Теоретическая часть

1.1.Применение цифровой лаборатории на уроках биологии.

При изучении естественных наук в современной школе огромное значение имеет наглядность учебного материала. Наглядность дает возможность быстрее и глубже усваивать изучаемую тему, помогает разобраться в трудных для восприятия вопросах, и повышает интерес к предмету. К сожалению, раньше оборудование для лабораторных работ по биологии и химии, как правило, ограничивалось микроскопами и набором готовых препаратов или реактивов. Поэтому большинство работ носило лишь описательный характер. Наличие кино- и видеоматериалов по изучаемым темам также не решало проблемы, поскольку не давало возможности детям принимать участие в работе. Цифровые лаборатории являются новым, современным оборудованием для проведения самых различных школьных исследований естественнонаучного направления. С их помощью можно проводить работы, как входящие в школьную программу, так и совершенно новые исследования. Применение лабораторий значительно повышает наглядность как в ходе самой работы, так и при обработке результатов благодаря новым измерительным приборам, входящим в комплект лаборатории как биологии-химии, (датчики освещенности, влажности, дыхания, концентрации кислорода, частоты сердечных сокращений, температуры, кислотности и пр.), Оборудование цифровой лаборатории универсально, может быть включено в разнообразные экспериментальные установки, проводить измерения в «полевых условиях», экономить время учеников и учителя, побуждает учеников к творчеству, давая возможность легко менять параметры измерений. Кроме того, программа для видеоанализа позволяет получать данные из видеофрагментов, что позволяет использовать в качестве примеров и количественно исследовать реальные жизненные ситуации, отснятые на видео самими учащимися и фрагменты учебных и популярных видеофильмов.

Также следует отметить многофункциональность компьютеров Цифровых лабораторий. Благодаря, широким возможностям коммуникаций, выстраивается современная лаборатория с полноценной сетью, выходом в Интернет и пр. Можно организовывать разноуровневую работу на уроках, индивидуализировать образовательный процесс, повысить эффективность контроля и самоконтроля.

Использование Цифровых лабораторий способствует значительному поднятию интереса к предмету и позволяет учащимся работать самим, при этом получая не только знания в области естественных наук, но и опыт работы с интересной и современной техникой, компьютерными программами, опыт взаимодействия исследователей, опыт информационного поиска и презентации результатов исследования. обучающиеся получают возможность заниматься исследовательской деятельностью, не ограниченной темой конкретного урока, и самим анализировать полученные данные. Так, например, при изучении кислотности различных веществ, учащиеся самостоятельно делают вывод, что многие популярные напитки вредны для пищеварительной системы, а при использовании некоторых моющих средств и, тем более, химических реактивов необходимо пользоваться перчатками.

1.2.Использование цифровой лаборатории

Сами по себе регистраторы, как правило, мобильны и универсальны. Они специально сделаны так, чтобы пользоваться ими можно было пользователям разных возрастных категорий. В набор, вместе с оборудованием и датчиками, так же входит и специальное пособие для учителя, что заметно упрощает и ускоряет адаптацию к новой технологии.

При использовании световых микроскопов всеми учащимися на лабораторных работах у преподавателя возникает трудность в контроле за правильностью настройки микроскопов у учащихся – элементарно не хватает времени заглянуть в каждый микроскоп. Цифровой микроскоп позволяет решить и эту проблему: изображение выводится на экран и у учащихся появляется возможность сравнить увиденное на своем микроскопе с изображением на экране, в результате реальную помощь приходится оказывать только некоторым учащимся.

Используя цифровые микроскопы появляется возможность:

-более качественно, интересно провести лабораторную работу и достичь желаемых результатов (снимки с цифровых микроскопов наглядны, доступны для каждого учащегося);

-повысить интерес к науке, исследовательской деятельности;

-изменить традиционный подход при выполнении лабораторных работ. переходу от репродуктивной передачи знаний к творческой, систематизации и углубления знаний.

2.Практическая часть

2.2. Проведение лабораторной работы « Сравнение кислотности напитков (Кока-кола, яблочный сок, вода дистиллированная)» - индивидуальная работа 9 класс

Этапы лабораторной работы:

• постановка целей и задач с помощью учащихся;

• объяснение строение объекта, с помощью его изображения, выведенного на большой экран;

• самостоятельная работа учащихся с микроскопами (индивидуально или в парах), при этом изображение с большого экрана убрано;

2.3. Проведение лабораторной работы «Строение плесневого гриба Мucor» групповая работа 7 класс

Цель работы: познакомить учащихся с характерными признаками строения плесневых грибов Мucor.

Оборудование: цифровой микроскоп, микропрепарат «Плесень Мucor»; инструктивная карточка.

Инструктивнаякарточка.

1. Включить компьютер и запустить программу работы с цифровым микроскопом.

2. Поместить препарат под микроскоп при увеличении 10*, используя нижнее освещение.

3. Рассмотреть гриб при увеличении 60*

4. Сделать фотографию гриба при увеличении 60*

Приложение

1.Видео

эксперимент Определение рН.MOV

2.Фото , сделанное учащимися 7 класса при помощи цифрового микроскоп

Выводы

1 Практическая значимость

Цифровая лаборатория значительно поднимает заинтересованность в практической деятельности у учеников, как замечают учителя. Во время работы подопечные не только изучают окружающую их действительность, но вместе с тем учатся обращаться с современными технологиями. При использовании регистраторов их деятельность больше не ограничена строго рамками урока, ученики сами делают измерения и проводят эксперименты, делая полноценные выводы в конце.

1.Теоретическая значимость

Изучение биологии не может происходить без лабораторных работ, кроме того, многие явления не могут быть продемонстрированы в условиях школьного кабинета В курсе этой науки неизменно присутствуют темы, требующие не только повышенного внимания при восприятии, но и немалого воображения. Цифровая лаборатория и виртуальные лабораторные работы позволяют решить указанные проблемы. Использование цифровой лаборатории позволяет формировать у обучающихся и метапредметные универсальные учебные действия (опыт работы с современной техникой, компьютерными программами, опыт взаимодействия исследователей, опыт информационного поиска).

2. Практическая значимость

При проведении лабораторных работ на уроках цифровой микроскоп оказывает значительную помощь.

Он даёт возможность:

-Изучать исследуемый объект не одному ученику, а группе учащихся одновременно, так как информация выводится на монитор компьютера;

-Использовать изображения объектов в качестве демонстрационных таблиц для объяснения темы или при опросе учащихся:

-Создавать презентационные фото и видеоматериалы по изучаемой

Литература

Цифровая лаборатория 4.0.Лабораторные работы по биологии. Перевод и издание на русском языке ИНТ (Институт новых технологий) Москва 2009. Поддержка пользователей в разделе «Цифровые лаборатории» http://www.int-edu.ru/ в разделе «Цифровые лаборатории Каталог/цифровые лаборатории»