Информационно-образовательная среда как средство повышения познавательной активности при обучении биологии

Скачать презентацию (221.05 КБ)

1. Условия возникновения опыта

Интенсивное внедрение информационных процессов во все сферы человеческой деятельности требует разработки новых подходов к организации учебного процесса. Современное поколение выпускников российской школы, которым предстоит участвовать в дальнейшем строительстве информационного общества, должны уметь функционировать в глобальном информационном пространстве, удовлетворяя свои потребности в информационных продуктах и услугах, должны быть готовы постоянно учиться, совершенствовать свои знания и практические навыки, используя для этого общедоступные средства ИКТ.

Информационно-образовательная среда рассматривается как одно из условий достижения нового качества образования. Фактически речь идет о необходимости формирования и развития у школьников ИКТ-компетентности, сочетающей в себе общие (надпредметные) умения и навыки работы с информацией, конкретные предметно-ориентированные умения, а также специфические умения учиться и работать в ИКТ-насыщенной среде.

2. Актуальность и перспективность опыта

Установлено, что при пассивном восприятии информации школьники сохраняют в памяти: 10% того, что читают; 20% того, что слышат; 30% того, что видят; 50% того, что видят и слышат. При активном восприятии информации с использованием мультимедиа-ресурсов школьники удерживают в памяти 80% того, что говорили сами и 90% того, что делали сами. Использование ИОС в сочетании с активными и рефлексивными методами обучения помогает изменить роль учащегося, превращая его из пассивного слушателя в активного участника учебного процесса.

Особенностью преподавания предмета биологии является необходимость демонстрации различных форм наглядности на всех этапах урока: при опросе, объяснении нового материала, в процессе закрепления знаний. Дети с образным мышлением тяжело усваивают абстрактные обобщения, без наглядности не способны понять процесс, изучить явление. Развитие их абстрактного мышления происходит посредством образов.

Применение ИКТ позволяет сформировать в сознании учащегося целостную картину биологического процесса. Информационно-образовательная среда создает возможности глубокого проникновения в сущность изучаемых явлений и процессов за счет показа изучаемых явлений в развитии, динамике, преодоления существующих временных и пространственных границ, реальности отображения действительности.

Группа исследователей под руководством д.п.н. профессора В.В.Пасечника занималась исследованием эффективности применения компьютера в обучение биологии. Как считают методисты-биологи, применение компьютера на уроках биологии позволяет повысить его эффективность, сделать занятия более наглядными и интересными. Разнообразие источников информации создает ситуацию новизны, расширяет, закрепляет полученные ранее знания, занятия воспринимаются учащимися с интересом.

3. Теоретическая база опыта

Развивающим и воспитывающим современное обучение может быть только при максимальной активизации познавательной деятельности учащихся.

Отношение учащихся к учению обычно характеризуется познавательной активностью. Управление активностью учащихся традиционно называют активизацией. Успех обучения определяется отношением учащихся к учению, их стремлению к познанию, осознанным и самостоятельным приобретением знаний, умений и навыков, их активностью.

Информационно-образовательная среда включает: комплекс информационных образовательных ресурсов, в том числе цифровые образовательные ресурсы, совокупность технологических средств информационных и коммуникационных технологий (ИКТ): компьютеры, иное ИКТ-оборудование, коммуникационные каналы, систему современных педагогических технологий, обеспечивающих обучение в современной информационно-образовательной среде.

Эффективное использование информационных технологий на уроке, умелое сочетание педагогического мастерства и возможностей ИОС позволяют учителю повышать мотивацию и качество знаний учащихся.

Дидактические особенности обучения на основе ИОС:

• процесс обучения направлен на развитие самостоятельной познавательной деятельности учащегося;
• познавательная деятельность обучающегося должна носить активный характер (принцип самообразования - умение самостоятельно добывать нужную информацию, вычленять проблемы и способы их рационального решения, критически анализировать полученные знания и применять их на практике и для получения новых знаний);
• обучение должно быть личностно-ориентированным (дифференциация и индивидуализацию обучения в зависимости от психолого-педагогических свойств обучаемого).

4. Ведущая педагогическая идея

Подрастающее поколение широко использует различные средства ИКТ для своих интересов и легко осваивает новинки в этой области. Следовательно, основная задача педагога на современном этапе - создать такую учебную среду, где обучение происходит в деятельности.

Гипотеза: в процессе обучения биологии с использованием ИОС усвоение материала будет происходить быстрее, качественней, процесс обучения - увлекательнее, увеличится мотивация на образование и самообразование. Снизится психологическая нагрузка, связанная с субъективным восприятием учителя, каждый ученик будет иметь возможность изучать материал в своём ритме, получит возможность экспериментировать и резерв времени для занятия творчеством.

Ведущая педагогическая идея: заключается в повышении познавательной активности обучающихся посредством использования ИОС при обучении биологии.

Объект изучения: процесс познавательной активности обучающихся.

Предмет изучения: ИОС как средство повышения мотивации обучения биологии.

5. Новизна опыта

Использование ИОС позволяет выйти на новый уровень обучения, открывают ранее недоступные возможности, как для учителя, так и для учащегося. При подготовке и проведении уроков, внеурочных занятий и мероприятий приходится адаптировать имеющиеся ресурсы для использования в учебном процессе.

Диапазон опыта представлен системой уроков, внеурочных занятий, для которых разработаны электронные конспекты с использованием мультимедиа ресурсов, подготовлены электронные материалы для проведения игр, разработки обобщающих и развивающих проверочных тестов. При составлении авторских электронных продуктов к уроку учитываются все виды памяти ребенка (оперативная, кратковременная, долговременная, зрительная, слуховая).

Интерактивные лабораторные работы и практикумы построены на основе методики эффективного применения новых педагогических инструментов, таких как:

• интерактив - взаимодействие с компьютером и управление информацией;
• моделинг - моделирование ситуа­ций, объектов, процессов и явлений, а также естественной окружающей среды, которую можно изучать;
• мультимедиа - аудиовизуальное представление внешнего мира (фото, видео, графика, анимация, звук).

Информационные технологии позволяют: изучать явления и процессы в микро- и макромире, внутри сложных технических и биологических систем на основе использования средств компьютерной графики и моделирования; представлять в удобном для изучения масштабе различные физические, химические, биологические процессы, реально протекающие с очень большой или малой скоростью.

При проведении уроков учитель выполняет роль координатора и организатора работы класса, распределяя задания с учетом личностных особенностей учащихся в целях создания максимально благоприятных условий для их проявления.

В ходе урока учитель, направляя школьников к ресурсам Интернета, может организовать проектную и исследовательскую деятельность учащихся, ориентировать их на углублённый поиск информации, оценку надёжности различных источников информации, конспектирование изучаемых материалов и обсуждение их с одноклассниками. Итогом работы является создание проектных продуктов: презентаций, графических изображений, инфографики, когнитивных карт, слайд-шоу, интерактивных плакатов.

Уроки постепенно переходят в интерактивную форму, ученики получают возможность создавать собственный контент как индивидуально, так и коллективно, использовать собранный материал оффлайн и онлайн. Все это обеспечивает деятельностный подход в обучении, индивидуальный прогресс каждого ученика через общение и творческую деятельность.

6. Технология опыта

Проверка гипотезы предполагает решение цели и задач.

Цель педагогической деятельности: создание условий для повышения познавательной активности при изучении биологии посредством использования ИОС.

Задачи:

• Изучить возможности ИОС и на этой основе разработать методику повышения познавательной активности обучающихся.
• Внедрить технологию на уроках биологии и во внеурочной деятельности.
• Провести мониторинг познавательной активности обучающихся, эффективности применения технологии для повышения качества знаний.

Методы исследования: изучение литературы по данному вопросу, опрос и анкетирование учащихся, анализ результатов диагностического обследования, наблюдения в ходе уроков, анализ результатов образовательно-воспитательного процесса.

Технология опыта представлена через разработанный алгоритм поэтапного формирования учебно-познавательной активности и повышения качества знаний учащихся:

Подготовительный этап:

1. Определение целей и задач, разработка алгоритма применения ИОС в обучении биологии. Подбор диагностических средств.
2. В структуру внеурочной деятельности добавлены образовательные маршруты с использованием ИОС.
3. Подбор программного комплекса, имеющего предметное содержание:
   уроки; тренажеры; контролирующие (тестовые оболочки);
   • информационно-справочные (энциклопедии);
   • имитационные, моделирующие; демонстрационные (слайд- или видео-фильмы);
   • учебно-игровые.

Этап внедрения технологии:

1. Использование в образовательном процессе стандартных и созданных электронных ресурсов.
2. Внедрение информационных технологий в урочной деятельности:
   на этапе объяснения нового материала(интерактивные лабораторные, экскурсии, фото, слайд-шоу, видеофрагменты, 3D-рисунки и модели, анимации, интерактивные модели);
   • на этапе закрепления (интеллектуально-творческие игры; тематические подборки заданий; задания с использованием фото, видео и анимаций; задания с реакцией на ответ; интерактивные задания; вспомогательный материал);
   • на этапе контроля (задания с выбором ответа, интерактивные задания; тематические наборы тестовых заданий с автоматической проверкой; контрольно-диагностические тесты).
3. Применение ИОС во внеурочной деятельности:
   для проведения внеурочных занятий по выбору;
   • для организации самостоятельной работы;
   • при подготовке проектных, исследовательских работ, социальных проектов;
   • подготовка к итоговой аттестации.

Этап совершенствования:

1. Привлечение учащихся к созданию электронных ресурсов, создающихся по принципу развернутого мультимедийного конспекта.
2. Использование ресурсов интернет для подготовки продуктов проектной и исследовательской деятельности.
3. Презентация мультимедийных продуктов, созданных учащимися, на уроках, внеурочных занятиях.
4. Участие в сетевых проектах, дистанционных олимпиадах, конкурсах.

Мониторинг эффективности технологии:

Проведение мониторинга (анкетирования):

• познавательная активность - анкета «Мотивы познавательной деятельности школьников»;
• эффективность применения - анкета «Эффективность использования ИКТ на уроках биологии»;
• качества знаний по итогам учебного года, результатам итоговой аттестации.

7. Результативность

Результативность опыта проверялась в ходе мониторинга по направлениям.

1. Познавательная деятельность школьников: 67% обучающихся испытывают интерес к предмету, моральное удовлетворение от самого процесса получения знаний.
2. Эффективность применения ИОС на уроках биологии: 100% обучающихся нравятся уроки; 93% считают, что учебная информация более понятна и доступна; 79% - получают больший объем знаний; 86% - уроки способствуют развитию школьников в личностном и интеллектуальном плане; 100% - хотели бы и дальше посещать уроки с использованием цифровых ресурсов.
3. Мониторинг качества знаний учащихся: стабильные результаты успеваемости по предмету (100%); обучающиеся выбирают биологию на итоговой аттестации и успешно сдают его (качество 100%); успешные результаты участия школьников в конкурсах.

Результативность опыта показывает, что использование ИОС, благодаря присущим ей качествам интерактивности, гибкости и интеграции различных типов учебной информации, способствует повышению качества знаний учащихся. Все это создает условия для адаптивной системы обучения, где каждый ученик работает в своем темпе и режиме.

Исходя из этого, можно сделать вывод о перспективности дальнейшего применения ИОС в обучении биологии для повышения мотивации и качества знаний.

8. Адресная направленность

Наработанный опыт адресован учителям естественнонаучного цикла для организации работы по формированию познавательной активности у школьников.