Организация учебного процесса с использованием возможностей ИКТ на уроках химии, биологии, географии

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Муниципальное образовательное учреждение

Грузинская основная общеобразовательная школа

Торжокского района Тверской области

172067, Тверская область, Торжокский район, д.Грузины ул.Центральная,д.7

тел./факс(848251) 6-04-47

Организация учебного процесса с использованием возможностей

ИКТ на уроках химии, биологии, географии

Терехина А.С.,

учитель биологии, географии, химии

МОУ Грузинская ООШ

Торжокский район Тверская область

XXI век - век высоких компьютерных технологий. Что нужно современному человеку для того, чтобы чувствовать себя комфортно в новых социально - экономических условиях жизни? Какую роль должна играть школа, и какой она должна быть в XXI веке, чтобы подготовить человека к полноценной жизни и труду? Совершенно очевидно, что, используя только традиционные методы обучения, решить эту проблему невозможно, в школе необходимо создать и уже создаются условия, способные обеспечить следующие возможности:
-вовлечение каждого учащегося в активный познавательный процесс;
-совместная работа в сотрудничестве для решения разнообразных проблем;
-широкое общение со сверстниками из других школ, регионов, стран;
-свободный доступ к необходимой информации в информационных центрах всего мира с целью формирования своего собственного независимого аргументированного мнения по различным проблемам.
Поэтому в настоящее время возникла необходимость организации процесса обучения на основе современных информационно-коммуникативных технологий, где в качестве источников информации всё шире используются электронные средства. Ведь только новые информационные технологии позволят наиболее эффективно реализовать возможности, заложенные в новых педагогических технологиях.
Сегодня, когда информация становится ресурсом развития общества, очевидно, что
современное образование - это непрерывный процесс. Для школы это означает смену
приоритетов в расстановке целей образования: одним из результатов обучения и воспитания в школе первой ступени должна стать готовность детей к овладению современными компьютерными технологиями и способность актуализировать полученную с их помощью информацию для дальнейшего самообразования. Для реализации этих целей возникает необходимость применения в практике работы учителя разных стратегий обучения школьников и, в первую очередь, использование информационно – коммуникативных технологий в учебно-воспитательном процессе. Использование ИКТ на уроках позволяет развивать умение учащихся ориентироваться в информационных потоках окружающего мира, овладевать практическими способами работы с информацией, развивать умения, позволяющие обмениваться информацией с помощью современных технических средств. Использование ИКТ на уроках позволяет перейти от объяснительно-иллюстрированного способа обучения к деятельностному, при котором ребенок становится активным субъектом учебной деятельности. Это способствует осознанному усвоению знаний учащимися.
Мы видим два основных направления использования современных информационных технологий, повышающих эффективность и качество образования. Первое - предполагает усвоение знаний, умений и навыков, которые позволяют успешно использовать компьютер при решении образовательных задач. Умение пользоваться компьютером в повседневной жизни, при этом, сокращая разрыв между требования общества и реальными знаниями и умениями, которые дает школа. Второе - рассматривает современные информационные технологии как мощное средство обучения, которое способно значительно повысить его эффективность, обеспечить широкие возможности свободного выбора собственной траектории учения в процессе образования. При этом, изменяя роль учащегося, который вместо пассивного слушателя становится самоуправляемой личностью, способной использовать те средства информации, которые ему доступны, а компьютер и многие учебные программы в данном случае выступают универсальными средствами обучения.
В данное время меняются цели и задачи, стоящие перед современным образованием, происходит смещение усилий с усвоения знаний на формирование компетентностей, акцент переносится на личностно-ориентированное обучение. Но, тем не менее, урок был и остается главной составной частью учебного процесса. Учебная деятельность учащихся в значительной мере сосредоточена на уроке. Качество подготовки учащихся определяется содержанием образования, технологиями проведения урока, его организационной и практической направленностью, его атмосферой, поэтому необходимо применение новых педагогических технологий в образовательном процессе.
Используя имеющийся опыт работы по внедрению информационно-коммуникационных технологий в образовательный процесс в течение предшествующих четырех лет, мной поэтапно осуществлялась опытная работа на новом организационном, методическом и содержательном уровне.
Однако уже сейчас можно сделать выводы о том, что накоплен определенный опыт работы по использованию современных информационно-коммуникационных технологий в преподавании предмета, выявлены условия, определено содержание, наиболее удачно отвечающее поставленным целям. Четко определена позиция ученика и учителя.

Применение ИКТ на уроках биологии, химии, географии как средство формирования ключевых компетентностей школьника.
Современные информационные и коммуникационные технологии обладают уникальными дидактическими возможностями. Выделю те из них, которые уже используются в практике педагогической работы.
ИКТ позволяют:
-представлять обучаемому информацию в различной форме: текст, графика, аудио, видео, анимация и т.д.;
-выдавать большой объем информации по частям, поэтому изучаемый материал усваивается легче, чем материал учебников и статей;
-активизировать процессы восприятия, мышления, воображения и памяти;
-мобилизовать внимание обучаемого;
-печатать, воспроизводить и комментировать информацию;
-выходить в мировое информационное сообщество;
-использовать мировые информационные ресурсы в учебных целях.
Человек, умело, эффективно владеющий технологиями и информацией, имеет другой, новый стиль мышления, принципиально иначе подходит к оценке возникшей проблемы, к организации своей деятельности. В этом случае можно говорить о формировании ключевых компетентностей.
Компетентность – это готовность к выполнению определенных функций, а компетентностный подход в образовании есть не что иное, как целевая ориентация учебного процесса на формирование определенных компетенций.

Компетентностный подход позволяет:
-согласовать цели обучения, поставленные педагогами, с собственными целями учащихся;
-облегчить труд учителя за счет постепенного повышения самостоятельности и ответственности учащихся в учении;
-разгрузить учащихся не за счет механического сокращения содержания, а за счет повышения доли индивидуального самообразования;
-не в теории, а на практике обеспечить единство учебного и воспитательного процессов;
-подготовить учеников к сознательному и ответственному обучению в вузе или колледже.
Компетенция есть не что иное, как готовность действовать. Ключевыми называют компетенции, которые являются универсальными, применимыми в различных жизненных ситуациях. По классификации, предложенной ученым А.В. Хуторским, ключевые компетенции делятся на:

-учебно-познавательные;
-информационные;
-коммуникативные;
-общекультурные;
-компетенции личного самосовершенствования;
-социальные.
Использование компьютерных технологий на уроках позволяет формировать и развивать у учащихся такие ключевые компетенции, как учебно-познавательные, информационные, коммуникативные, общекультурные.
Учебно-познавательные компетенции – это совокупность компетенций ученика в сфере самостоятельной познавательной деятельности, включающей элементы логической, методологической, общеучебной деятельности, соотнесенной с реальными познаваемыми объектами.
Информационные компетенции обеспечивают навыки деятельности ученика по отношению к информации, содержащейся в учебных предметах и образовательных областях, а также в окружающем мире.
Формирование коммуникативной компетенции обеспечивается достаточным уровнем развития у человека коммуникативных умений и навыков.
Для более эффективного процесса обучения необходимо внедрение новой технологии. Ею стала информационно-коммуникационная технология.
Расскажу, в какой последовательности я строила свою работу по созданию мультимедиа урока.

Этапы работы можно выделить следующие:
- Поиск наглядности, аудио – и видеоматериалов в соответствие с темой урока («складывание» в отдельную папку).
- Знакомство с содержанием урока и выстраивание материалов в нужной последовательности в программе Power Point.
- Вставка текстовой информации, таблиц, схем.
- Оформление слайдов, анимация, навигация.
Очень важным было выяснить, на каких этапах урока можно использовать данный вид технологии:
- Этап подготовки учащихся к активному и сознательному усвоению материала (анимация, видео, звук).
- Этап усвоения новых знаний (послайдовое изложение материала, таблицы, схемы, анимация).
- Этап закрепления новых знаний (тесты, вопросы, упражнения, задания различного характера).
В процессе работы я поняла, что использовать данную технологию можно не только на уроках, но и во внеурочной деятельности.
Итак, использование ИКТ заставляет учителя конкретизировать объемный материал, формулировать свои мысли предельно кратко и лаконично, систематизировать полученную информацию, представляя ее в виде краткого конспекта. Школьники под руководством учителя тоже отрабатывают навык составления конспектов, который им пригодится в будущем. Кроме этого необходимо сказать о целесообразности использования компьютера в учебном процессе вообще, так как это дает детям:
-расширение возможности для самостоятельной творческой деятельности;
-привитие навыков самоконтроля и самостоятельного исправления собственных ошибок;
-развитие познавательных способностей и мотивации учения;
-возможность быстро усваивать сложный материал (в корне изменяется качество и содержание урока);
ИКТ позволяет демонстрировать на уроке:
-фотографии животных, растений, известных людей и др.,
-отсканированные иллюстрации книг, карты и др.,
-схемы и таблицы,
-тесты, кроссворды для проверки знаний,
-видеоматериалы на темы «Жизнь животных», «Экологические проблемы» и др.,
-аудиозаписи «Голоса животных;
-музыкальное сопровождение при демонстрации фото- и видеоряда.
В результате работы можно сделать общие выводы о возможности применения ИКТ на уроках:
-Компьютер действительно обладает достаточно широкими возможностями в создании благоприятных условий для работы учителя и учащихся и выводит на качественно новый уровень применения традиционных методов обучения.
-Использование ИКТ позволяет сочетать новые и традиционные технологии.
-Использование ИКТ на уроках дает возможность для разнообразия форм работы и деятельности учащихся, активизирует внимание, повышает творческий потенциал личности.
ИКТ развивает самостоятельность учащихся, умение находить, отбирать и оформлять материал к уроку, используя различные источники.
-Использование тестовых заданий не только экономит время, расходные материалы, но и дает возможность детям самим оценить свои знания.
-Применение ИКТ на уроках позволяет учащимся в более яркой форме рассматривать понятия и определения, видеть различные объекты на фотографиях и видеороликах, закреплять материал в интересной форме.
-Систематичное и активное использование ИКТ на уроках приводит к повышению интереса, а значит и влияет на качество обучения.

Цели использования информационных технологий
1. Развитие личности обучаемого, подготовка к самостоятельной продуктивной деятельности в условиях информационного общества через:
- развитие конструктивного, алгоритмического мышления, благодаря особенностям общения с компьютером; - развитие творческого мышления за счет уменьшения доли репродуктивной деятельности; - формирование информационной культуры, умений осуществлять обработку информации (при использовании табличных процессоров, баз данных).
2. Реализация социального заказа, обусловленного информатизацией современного общества: - подготовка обучаемых средствами информационных технологий к самостоятельной познавательной деятельности.
3. Мотивация учебно-воспитательного процесса: - повышение качества и эффективности процесса обучения за счет реализации возможностей информационных технологий; - выявление и использование стимулов активизации познавательной деятельности.
4.Направления использования ИКТ
В изучении школьного курса химии, биологии, географии выделю несколько основных направлений, где оправдано использование компьютера:
- наглядное представление объектов и явлений микромира;

- изучение производств химических продуктов;
- моделирование химического эксперимента и химических реакций;
- система тестового контроля;
- подготовка к ЕГЭ.
Широкое использование анимации, химического моделирования с использованием компьютера делает обучение более наглядным, понятным и запоминающимся. Не только учитель может проверить знания ученика, используя систему тестирования, но и сам ребенок может контролировать степень усвоения материала. Использование виртуальных экскурсий значительно расширяет кругозор ребенка и облегчает понимание сути химических производств. Но я считаю, что главное достоинство компьютерного проектирования на уроке химии – его использование при рассмотрении взрыво- и пожароопасных процессов, реакций с участием токсичных веществ, радиоактивных препаратов, словом, всего, что представляет непосредственную опасность для здоровья обучаемого.

Формы использования ИКТ

1. Использование готовых электронных продуктов
2. Использование мультимедийных презентаций
3. Использование ресурсов сети Интернет
4. Использование программного обеспечения SMART Board (ПО, предназначенное для интерактивной доски)
5. Использование ИКТ в сочетании с методом проектов
6. ИКТ в сочетании с модульным обучением (МО)
Каково влияние использования информационно-коммуникационных технологий на ученика?
- ИКТ способствует повышению познавательного интереса к предмету;
- ИКТ содействует росту успеваемости учащихся по предмету;
- ИКТ позволяет учащимся проявить себя в новой роли;
- ИКТ формирует навыки самостоятельной продуктивной деятельности;
- ИКТ способствует созданию ситуации успеха для каждого ученика.
Каково влияние использования информационно-коммуникационных технологий на 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;
- возможность формирования коммуникативной компетенции учащихся, т.к. ученики становятся активными участниками урока не только на этапе его проведения, но и при подготовке, на этапе формирования структуры урока;
- привлечение разных видов деятельности, рассчитанных на активную позицию учеников, получивших достаточный уровень знаний по предмету, чтобы самостоятельно мыслить, спорить, рассуждать, научившихся учиться, самостоятельно добывать необходимую информацию.

Организация учебного процесса с использованием ИКТ
- Направления использования ИКТ
В изучении школьного курса химии, биологии, географии выделяю несколько основных направлений, где оправдано использование компьютера:
-наглядное представление объектов и явлений микромира;
-изучение производств химических продуктов;
-моделирование химического эксперимента, опыта и химических реакций;
-система тестового контроля
-подготовка к ЕГЭ.
Широкое использование анимации, моделирования с использованием компьютера делает обучение более наглядным, понятным и запоминающимся.
Не только учитель может проверить знания ученика, используя систему тестирования, но и сам ребенок может контролировать степень усвоения материала.
Использование виртуальных экскурсий значительно расширяет кругозор ребенка.
Но я считаю, что главное достоинство компьютерного проектирования на уроке химии – его использование при рассмотрении взрыво- и пожароопасных процессов, реакций с участием токсичных веществ, радиоактивных препаратов, словом, всего, что представляет непосредственную опасность для здоровья обучаемого.
- Использование готовых электронных продуктов позволяет интенсифицировать деятельность учителя и ученика, позволяет повысить качество обучения предмету; отразить существенные стороны химических и биологических объектов, зримо воплотив в жизнь принцип наглядности.
-Использование мультимедийных презентаций позволяет представить учебный материал как систему ярких опорных образов, наполненных исчерпывающей структурированной информацией в алгоритмическом порядке. В этом случае задействуются различные каналы восприятия, что позволяет заложить информацию не только в фактографическом, но и в ассоциативном виде в долговременную память учащихся.
-Использование ресурсов сети Интернет.
Сеть Интернет несет громадный потенциал образовательных услуг (электронная почта, поисковые системы, электронные конференции) и становится составной частью современного образования. Получая из сети учебно-значимую информацию, учащиеся приобретают навыки: целенаправленно находить информацию и систематизировать ее по заданным признакам; видеть информацию в целом, а не фрагментарно, выделять главное в информационном сообщении.
Интернет позволяет реализовать три задачи:
-найти дополнительную учебную информацию с сохранением её на магнитных носителях для последующего многократного использования разными пользователями;
-отыскать принципиально новую информацию, сопоставить её с известной, то есть создать проблемную ситуацию, инициирующую конструктивное общение;
-сделать аналитический обзор, реферат по сформулированной заранее теме, что может оцениваться как проектная работа ученика.
Нельзя не сказать о значении Интернета для самообразования учителя. Возможность живого общения через коммуникационные услуги сети Интернет дает неоспоримые преимущества. Электронные конференции, представленные как в текстовой форме (форумы, чаты), так и в форме видеоконференции позволяют мне не только обмениваться информацией, но и проводить открытые уроки, семинары, олимпиады.

Я в своей работе использую материалы следующих образовательных ресурсов:
• Единая Коллекция цифровых образовательных ресурсов (http://school-collection.edu.ru);
• Изучаем биологию (http://learnbiology.narod.ru/);
• Избранные ссылки для биологов (www.bio.msu.ru/iinks.html);
• Международный социально-экологический союз (www.sea.ru)
• Web- атлас «Окружающая среда и здоровье населения России» (www.sci.aha.ru/ATL/raOO.htm)
• Журнал «Экология и жизнь» (www.ecolife.ru/index.shtml) и многие другие.
Образовательные ресурсы Интернет я рекомендую использовать учащимися при самостоятельных занятиях.
-Использование интерактивной доски и программного обеспечения SMART Board (ПО, предназначенное для интерактивной доски).
Преимущества для преподавателя:
-позволяет преподавателям объяснять новый материал из центра класса,
-поощряет импровизацию и гибкость, позволяя преподавателям рисовать и делать записи поверх любых приложений и веб-ресурсов,
-позволяет сохранять и распечатывать изображения с доски, включая любые записи, сделанные во время занятия, не затрачивая при этом много времени и сил и упрощая проверку усвоенного материала,
-вдохновляет преподавателей на поиск новых подходов к обучению, стимулирует профессиональный рост.
Преимущества для учащихся:
-делает занятия интересными и развивает мотивацию.
-предоставляет больше возможностей для участия в коллективной работе, развития личных и социальных навыков.
-учащиеся начинают понимать более сложный материал в результате более ясной, эффективной и динамичной подачи материала.
-позволяет использовать различные стили обучения, преподаватели могут обращаться к всевозможным ресурсам, приспосабливаясь к определенным потребностям.
-учащиеся начинают работать более творчески и становятся уверенными в себе.
-отсутствует необходимость в клавиатуре, чтобы работать с этим оборудованием, таким образом повышается вовлеченность учащихся начальных классов или детей с ограниченными возможностями.

Компьютерные технологии в практике работы учителя биологии, химии, географии.

Для учителя биологии важное значение имеет процесс освоения компьютерными технологиями, как основной формой при работе с системами ЦОР и ИКТ. Работа учителя биологии в компьютерной технологии включает в себя несколько функций.
I. Функция организации учебного процесса на уровне класса в целом, и учебного предмета. При этом учителю необходимо выстраивать график учебного процесса проводить внешнюю диагностику, организовать итоговый контроль.
II. Функция организация внутриклассной активизации и координации, расстановки рабочих мест, проведения инструктажа, управления внутриклассной сетью.
III. Функция индивидуального наблюдения за учащимися, оказание помощи, контакт с ребенком, организация коммуникативных взаимодействий. С помощью компьютера достигаются индивидуальные линии обучения.
IV. Функция подготовки компонентов информационной среды (различные виды учебного демонстрационного оборудования, виртуальные наглядные пособия), связь их с предметным содержанием определенного учебного курса.
Компьютерная грамотность в этом случае рассматривается как особая часть содержания компьютерной технологии. Она требует от учителей и учащихся активного, поступательного процесса информатизации обучения.
Содержание структуры компьютерной грамотности включает следующие элементы основных, или базовых знаний при условии выравнивания общей степени обученности всех участников процесса информатизации.
Знания:
- основных понятий информатики;
-принципиального устройства и функциональных возможностей компьютерной техники;
- современных операционных систем и владение их основными командами;
-современных программных оболочек и операционных средств общего назначения (Windows, их расширения) и владение их функциями;
-текстовых редакторов;
- алгоритмов, языков программирования (на уровне представлений);
- прикладных программ общего пользовательского назначения (на уровне представлений).
Основное педагогическое понятие: педагогическая или методическая технология может быть использовано при соблюдении нескольких условий. Говорить о новой информационной технологии обучения можно только в том случае, если, она удовлетворяет основным принципам педагогической технологии (предварительное проектирование, воспроизводимость, целостность). Она решает задачи, которые ранее в дидактике не были теоретически и (или практически решены). Говорить о компьютерной технологии можно только в том случае, если, средством подготовки и передачи информации обучаемому является компьютер.
Внедрение применяемых в сфере образования ИКТ ставит своей целью реализацию следующих задач:
- поддержку и развитие системности мышления обучаемого;
-поддержку всех видов познавательной деятельности человека в приобретении знаний, развитии и закреплении навыков и умений;
-реализацию принципа индивидуализации учебного процесса при сохранении его целостности.
-формирование ключевых компетенций школьников.
Следует обобщить, что недостаточно просто овладеть новой информационной технологией. Необходимо наиболее эффективно использовать те обучающие и воспитывающие возможности в рамках предметной деятельности учителя, которые могут в какой-то мере обеспечить решение указанных выше задач на уроках при использовании ИКТ в учебном процессе.

Методические материалы ИКТ, используемые в практике работы учителя биологии, химии, географии.

Анализ содержания электронных учебных изданий и сетевых информационных ресурсов показал, что в них представлен широкий спектр различных объектов, которые могут эффективно применяться при проектировании уроков биологии, географии, химии.

К таким объектам относятся:
-Видеофрагменты и цифровые фотографии (видеодемонстрации натурных опытов, фрагменты учебных, документальных, художественных и мультипликационных фильмов).
-Видеофрагменты, позволяющие наглядно показать биологические объекты, процессы, явления, эксперименты, которые невозможно показать другими методами и методическими приёмами.
- Цифровые фотографии, позволяющие изучить макрообъекты с высокой степенью разрешения при многократном увеличении, что не всегда возможно в природе вследствие недоступности некоторых объектов и ограниченности во времени и пространстве.
-Виртуальные модели: ( демонстрационные (анимации), биологических явлений, которые невозможно наблюдать в природе.
- Манипулятивные (в том числе конструкторы и тренажеры) при помощи которых можно показать биологические модели явлений.
-Аудиоинформация (пояснения к видео, модели, фотографии, рисунку аудиосюжеты) при помощи которых возможно сопровождение лекций и уроков.
-Компьютерные тесты (для отработки учебных умений, для контроля качества знаний и уровня сформированности умений).
Следует отметить, что представленные на Интернет-сайтах, виртуальные объекты являются полифункциональными. Они не позволяют отобразить тонкости процессов и явлений. Один и тот же объект может быть использован на различных этапах учебного занятия при подготовке к урокам и на различных этапах урока составлять основу для отработки у учащихся разнообразных познавательных умений.

Использованная литература:

1.Чернобай Е.В. Технология подготовки урока в современной информационной образовательной среде: Пособие для учителей общеобразовательных учреждений. - М., 2012

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/93475-organizacija-uchebnogo-processa-s-ispolzovani