Использование программно-аппаратный комплекс AFS в организации современного урока биологии

Шайхитдинова Ирина Михайловна,

учитель биологии МБОУ СОШ № 30

г. Новоалтайска Алтайского края,

Заслуженный учитель РФ,

член губернаторского

клуба «Учителя-новаторы Алтая»

Использование программно-аппаратный комплекс AFS в организации современного урока биологии

Биологические знания – компонент общечеловеческой культуры, основа для формирования научной картины мира. Важно показать значимость биологических знаний, возможность их применения в жизни для сохранения здоровья, адекватного взаимодействия с окружающей средой.

О сформированной предметной компетентности можно говорить в том случае, если учащиеся устанавливают причинно-следственные связи, применяют знания не только в знакомой, но и в новой ситуации.

Цель урока определяет стратегию организации условий:

- Чему учить? (обновление содержания образования)

- Ради чего учить? (ценности образования)

- Как учить? (обновление средств обучения)

Чтобы ответить на вопрос чему учить, необходимо создать ситуацию, при которой каждый участник образовательного процесса сумеет определить область между своими знаниями и тем новым, что позволит ему расширить свою предметную и общеучебную компетентность.

Отвечая на вопрос ради чего учить, необходимо создание условий, в результате которых личная мотивация на саморазвитие средствами предмета биология становится значимой для школьников.

Обновление образования, или как учить, требует от учителя активного включения в инновационную деятельность, использование современных образовательных технологий. Ориентироваться в широком спектре технологий достаточно сложно. В любой технологии есть как свои плюсы, так и свои минусы. Однако все инновации отомрут или их смысл исказится до неузнаваемости, если учитель не видит конечной цели инновационного процесса. Основным требованием современного урока является то, чтобы учебная деятельность происходила в развивающей среде. Поэтому необходимо, чтобы ребенок на уроке был активен, развивался, творил, сам строил свои знания. В этом аспекте все большее значение приобретают информационно-коммуникационные технологии. ИКТ обладают развивающим потенциалом, проявляющимся в способности реализовать возможности, содержащиеся в различных цифровых ресурсах, подвергать объекты желаемым изменениям, развитию. ИКТ дает почву для обмена информацией между всеми участниками образовательного процесса в реальном и виртуальном пространстве.

Возможности современного экспериментального оборудования позволяют расширить знания и представления, полученные при изучении курса биологии на более ранних этапах обучения, а так же накопленные в результате житейского опыта.

Общеизвестен факт, что человек имеет постоянную температуру тела, мало кому известно, что медики используют понятие средневзвешенная температура. А то, что периферийные участки нашего тела характеризуются пойкилотермностью, то есть непостоянством температуры, является противоречием для учащихся. В основе проблемы лежит противоречие между знаниями, полученными на бытовом уровне, при изучении курса биологии в 6-7 классе и особенностями процессов терморегуляции.

Соответственно урок организуется таким образом, чтобы это противоречие было разрешено. Цель урока «Роль кожи в терморегуляции» может быть сформулирована следующим образом «На основе экспериментального метода исследования сформировать у учащихся представление о терморегуляции, средневзвешенной температуре, определить температурную реакцию различных участков тела человека».

Организация и сопровождение исследовательской деятельности учащихся является актуальным аспектом современного образования. Становится возможным изучение некоторых тем организовывать через исследовательскую деятельность. Тогда цель урока может звучать следующим образом: «На примере процесса потребления кислорода познакомить учащихся с возможностями экспериментального и теоретического методами исследования, используемыми при изучении жизнедеятельности организма человека».

Так как основная функция урока – целостное формирование и развитие личности, то цель определяет задачи урока и состоит из трех взаимосвязанных аспектов: познавательного, развивающего и воспитательного.

Первый компонент – образовательные задачи, направленные на формирование предметных компетенций:

- освоения учащимися знаний о живой природе и присущих ей закономерностях; строении, жизнедеятельности и средообразующей роли живых организмов; человеке как биосоциальном существе; о роли биологической науки в практической деятельности людей; методах познания живой природы

- овладения умениями применять биологические знания для объяснения процессов и явлений живой природы, жизнедеятельности собственного организма; использовать информацию о современных достижениях в области биологии и экологии, о факторах здоровья и риска; работать с биологическими приборами, инструментами справочниками; проводить наблюдения за биологическими объектами и состоянием собственного организма, ставить биологические эксперименты.

Образовательные задачи могут быть следующими:

Обеспечить усвоение знаний о работе сердца, методах исследования работы сердца.

Сформировать представления о стадиях сердечного цикла и их характеристиках.

Создать условия для понимания механизма регуляции сердечных сокращений: автоматизм сердца, нервная и гуморальная регуляция.

Познакомить учащихся с возможностями информационных технологий при организации и проведении демонстрационных работ по биологии.

Развивающий аспект урока связан с развитие психических процессов. На уроках биологии можно создать условия для развития:

- учебно-познавательных компетенций (знания и умения организации целеполагания, планирования, рефлексии, самооценки учебно-познавательной деятельности) через выстроенную систему уроков биологии;

- информационных (умение работать с разными источниками биологической информации: находить биологическую информацию в разных источниках – тексте учебника, научно-популярной литературе, биологических словарях, справочниках),

- ценностно-смысловых (способность выбирать целевые и смысловые установки в своих действиях и поступках по отношению к живой природе, здоровью своему и окружающих);

- коммуникативных (умение адекватно использовать речевые средства для дискуссии и аргументации своей позиции, сравнивать разные точки зрения, аргументировать свою точку зрения, отстаивать свою позицию)

Примером развивающих задач являются:

Создать условия по формированию общеучебных компетенций: умение вести диалог, выдвигать гипотезы, анализировать, обобщать и делать выводы через исследовательскую деятельность.

Обеспечить формирование мотивации на самонаблюдение, проведение диагностических измерений.

Способствовать развитию коммуникативной компетенции через диалоговое общение, проведение и совместный анализ результатов эксперимента.

Воспитательный аспект подразумевает формирование мировоззрения и воспитание личных качеств. Чаще всего на уроках биологии необходимо создать условия для воспитания и развития:

- ценностно-смысловых компетенций посредством формирования знаний основных правил поведения в природе и основ здорового образа жизни, анализа и оценки последствий деятельности человека в природе, влияния факторов риска на здоровье человека.

- компетенций личностного самосовершенствования по средствам формирования знаний основных принципов и правил отношения к живой природе, основ здорового образа жизни и здоровьесберегающих технологий.

Формулировка воспитательных целей может быть следующая:

Воспитывать у учащихся ценностное отношение к своему здоровью, желание вести здоровый образ жизни.

Воспитывать стремление к образованию через знакомство с современными экспериментальными методами исследования и достижениями науки.

Воспитательные задачи могут быть поставлены для отдельно взятого урока, но могут повторяться многократно при изучении темы или даже целого курса.

Актуализация системно-деятельностного подхода через использование программно-аппаратного комплекса AFS повышает эффективность образования по следующим показателям:

-  придание результатам образования социально и личностно значимого характера;

- более глубокое и прочное усвоение знаний учащимися, возможность их самостоятельного движения в изучаемой области;

- существенное повышение мотивации и интереса, обучающихся к учению на всех ступенях обучения;

- обеспечение условий для общекультурного и личностного развития на основе формирования универсальных учебных действий, обеспечивающих не только успешное усвоение знаний, умений и навыков, но и формирование целостной картины мира и компетентностей в любой предметной области познания.

Содержание учебного материала по биологии усложняется из класса в класс по мере развития личности ученика, тесно связано с развитием биологической науки, характеризует современный уровень ее развития, отражает в учебном предмете основы наук о живой природе.

Структура школьного курса биологии отчетливо отражена в программах по биологии, в которых содержание биологического образования школьников распределено по темам, разделам и годам обучения. Независимо от профиля и уровня обучения предметная составляющая школьного курса биологии направлена на построение у учащихся целостной и научной картины мира, показ многоуровневой организации живой природы, отражение взаимосвязи строения и функций живых систем, их эволюционного развития.

Реализуется это через теоретические, практические экспериментальные формы работы на уроках.

При организации работы на уроке по накоплению и систематизации теоретических знаний по предмету программно-аппаратный комплекс AFS не используется.

Овладения умениями применять биологические знания для объяснения процессов и явлений живой природы, жизнедеятельности собственного организма, работать с биологическими приборами, проводить наблюдения за биологическими объектами и состоянием собственного организма проводиться на экспериментальной основе.

Постановка эксперимента – это один из этапов формирования проектно- исследовательской компетенции, поэтому в основе его проведении необходимо реализовывать методологию научного познания. Четко должны быть представлены его цель, идея, определены по возможности объект и предмет исследования, выдвинута гипотеза. Так как экспериментальная часть организуется через использование программно-аппаратного комплекса AFS , то школьников нужно познакомить с оборудованием для демонстраций, принципами его работы, методикой проведения. Демонстрационный эксперимент предполагает сбор полученных результатов и их анализ. На этом этапе роль программно-аппаратный комплекс AFS исключительно велика.

Методы обучения, используемые учителем, должны быть направлены на организацию деятельности учащихся, которая обеспечивала бы усвоение содержания образования. Специфика предмета биологии позволяет организацию практической и познавательной деятельности через использование интерактивных, демонстрационных, экспериментальных средств обучения.

Если кабинет биологии оснащен интерактивным комплексом, то вместо традиционных таблиц по теме, в качестве иллюстративного материала, лучше использовать ЦОРы.

Использование возможностей демонстрационного комплекса, в сочетании с технологией интерактивного обучения, позволяет осуществлять сбор и обработку информации, реализовывая при этом основные дидактические принципы – наглядности, доступности, связи теории с практикой, научности. При этом быстро и качественно получить результаты исследования и провести их анализ.

При организации учебной деятельности на уроке возможно использование разнообразных методов обучения.

Конечным результатом изучения школьного курса биологии является усвоение содержания биологического образования. Каждому виду содержания соответствует определенный способ его усвоения.

Знания о мире, обществе, природе, сначала активно воспринимаются через чувственное познание – органы чувств. В основе первичного усвоения знаний лежит восприятие информации, ее осознание и запоминание. Достигается это различными способами - лекцией, демонстрацией, чтением учебника, рассказом и т.д. То есть в основе лежит метод, способ организации усвоения знаний - объяснительно-иллюстративным

Можно знать и не уметь. Овладение определенными способами деятельности требует многократных повторений.  Когда усвоенный опыт репродуктивной деятельности доводится до автоматизма, он превращается в навык и умение. Следовательно, второй компонент содержания образования усваивается через многократные повторения определенных действий. Организация усвоения знаний и умений по образцу предполагает использования репродуктивного метода.

Проблемное изложение (лекция, рассказ) – совершенно особая форма целенаправленно отобранной, выстроенной и в определенной логике преподносимой информации. Проблемное изложение учебного материала создает почву для самостоятельных рассуждений ребят над услышанным, для сомнений  в достаточности и убедительности приводимых аргументов, для возникновения разнообразных мнений в отношении изучаемого объекта, тем самым, активизируя и обостряя процесс мышления.

Эвристический или частично-поисковый. Наиболее распространенной разновидностью этого метода является эвристическая беседа, которая может быть применена в различных разделах курса биологии и в различных формах работы: в диалоге не уроке, при работе  с учебником, при выполнении  лабораторной или практической работы, при постановке эксперимента, при обсуждении его результатов.

Исследовательский метод призван научить творческому применению имеющихся знаний и умений, овладению способами поиска знаний в процессе самого поиска, т. е. решения новых для учащихся проблем, созданию мотивации для творческой деятельности и является условием возникновения интереса к ней и ее результатам. 

В курсе биологии исследовательский метод может применяться практически во всех лабораторных работах, при решении задач или лабораторных экспериментов. Каждая из этих форм исследовательской работы требует обязательного прохождения большей части или всех необходимых этапов исследования:

- наблюдения фактов и явлений;

- постановки проблем;

- выдвижения гипотез;

- планирование этапов исследования

- выявление связей данного явления или проблемы с другими;

- формулирование и объяснение решения;

- проверка решения;

- практические выводы о возможном применении полученных знаний.

Программно-аппаратный комплекс AFS позволяет широкое использование исследовательского метода обучение.          

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/316459-ispolzovanie-programmno-apparatnyj-kompleks-a