Активизация познавательной активности учащихся на уроках биологии

Размещено на http://www.allbest.ru/

АКТИВИЗАЦИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ УЧАЩИХСЯ НА УРОКАХ БИОЛОГИИ

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1 Познавательная активность учащихся как педагогическая проблема

1.1 Особенности познавательной активности у учеников

1.2 Педагогическая тактика и стратегия активизации познавательной активности учащихся

2 Активизация познавательной деятельности учеников с помощью педагогических технологий

2.1 Классификация педагогических технологий

2.2 Развитие познавательной активности учеников на уроках биологии с применением новых информационных технологий

Глава 3

Заключение

Список использованной литературы

Приложение

ВВЕДЕНИЕ

Развитие познавательной активности учащихся относится к числу наиболее актуальных проблем современной педагогической науки и практики. Это объясняется тем, что повышение познавательной активности учеников не только способствует улучшению качества знаний, но и оказывает влияние на формирование мировоззрения школьников. Школьная биология была и остается важным звеном в системе общего образования, Она довольно прочно удерживает свои позиции, несмотря на многочисленные попытки объединить ее с другими предметами в одно «Естествознание». Вместе с тем, любому специалисту, связанному со школой, очевидно, что процесс обучения биологии должен быть приведен в соответствие с современным состоянием биологической науки и со способами передачи знаний современными средствами. Главное направление остается прежним - целенаправленная работа с каждым школьником. За последнее десятилетие личность ученика существенно изменилась. С прежним, «советским» школьником, современных роднит разве что возраст. Отсутствие общественных организаций в школе, контроля за развитием общественной деятельности ребенка привело к тому, что учащиеся, зачастую, не представляют себе, как можно работать в группе сверстников. Каждый стремится выполнить всю работу самостоятельно индивидуально-групповая познавательная деятельность, натолкнулась на неожиданное препятствие: детей надо специально учить работать друг с другом. Поэтому в массовой школе ее используют реже, чем можно было бы.

Другим отличием современного школьника от учащихся предыдущих поколений можно считать отсутствие интереса к учебе. Она перестала быть самоцелью и рассматривается исключительно из меркантильных позиций: имеют ли получаемые знания ценность на рынке труда? В младших классах мы видим стихийный интерес ребенка к познанию Мира - он открыт новым знаниям. Но и здесь ситуация меняется не в лучшую сторону. За последнее десятилетие мир разительно переменился: количество информации возросло в десятки раз. И если у взрослого человека имеются «информационные фильтры» - его мировоззрение, убеждения, позволяющие отбрасывать ненужные сведения, то у младшего школьника этого нет. Он как губка впитывает в себя любые знания, пока может воспринимать информацию. Однако возможности ребенка не беспредельны, а источников информации становится все больше - помимо школы это телевидение, радио, газеты, журналы, и конечно, Интернет.

От перегрузки сведениями организм спасается привычным способом - лишняя информация не воспринимается. В результате современные школьники плохо запоминают, мало знают, слабо читают, быстро утомляются. Ученик привык получать информацию из разных источников. При этом выбор носителя знаний осуществляется, как правило, по одному. В критерии - чем меньше усилий нужно сделать, чтобы добыть сведения, тем лучше источник. Однако есть педагогический опыт, переосмысление которого помогает в работе.

Известно, что одна из особенностей советской школы - признание ученика активным участником процесса обучения, соратником и коллегой учителя по учебному процессу. Ребенок активно развивался и осознанно потреблял знания. Основу обучения составляла активная самостоятельная познавательная деятельность учащихся. Особенно ярко это проявлялось в начальной школе: система развивающего обучения Занкова и Эльконина - Давыдова. В современной средней школе ученик чаще выступает в роли пассивного участника обучения, сосуда, который нужно наполнить знаниями в строго определенном объеме. Необходимо формировать познавательную активность у учеников.

Данной проблемой занимались многие исследователи, такие как Г.И. Щукина, она изучала педагогические проблемы формирования познавательных интересов учащихся, Е.В. Коротаева рассматривает факторы формирования создания ситуации успеха, развитие познавательной активности, Муртазин Г.М. изучал активные формы и методы обучения биологии, Загвязинский, Камаева, они пытались найти определенный подход, активизировать познавательную деятельность учеников.

Цель исследования. Основной целью данного исследования является комплексный анализ и систематизация знаний об учебном процессе, формировании познавательной активности и мотивации к обучению у ребят.

Задачи исследования:

- определить особенности активизации познавательной деятельности учеников;

- проанализировать методы обучения, педагогические технологии;

- выявить факторы, формирующие познавательную активность учеников;

- провести исследование и выявить эффективность методов, формирующих познавательную активность учеников на уроках биологии

1 ПОЗНАВАТЕЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ УЧАЩИХСЯ КАК ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА

1.1 Особенности познавательной активности у учеников

Активность - это психическое качество, черта характера человека, выражающаяся в усиленной деятельности человека.

Познавательная (учебная) активность школьника выражается в стремлении учиться, преодолевая трудности на пути приобретений знаний, в приложении максимума собственных волевых усилий и энергии в умственной работе. Речь идет не только о внешней активности (поднятие рук, переписывание, бездумное перелистывание книги и т. п.), а главным образом о внутренней, мыслительной активности школьника, о творческом мышлении.

Психологи убеждают, что познавательная активность школьника - качество не врожденное и не постоянное, она динамически развивается, может прогрессировать и регрессировать под воздействием школы, товарищей, семьи, труда и других социальных факторов. На уровень активности сильно влияют отношения учителя и стиль его общения с учащимися на уроке, успеваемость и настроение самого школьника (успехи в учебе и положительные эмоции повышают познавательную активность). Поэтому у одного и того же ученика на различных уроках познавательная активность резко меняется, в зависимости от того, какой учитель учит, чему учит и как учит, как он умеет активизировать класс.

Учителя-новаторы Ш.А. Амонашвили, И.П. Волков, Е.Н. Ильин, С.Н. Лысенкова, В.Ф. Шаталов, их последователи и другие опытные учителя практически доказывают, что только подлинное сотрудничество учителя и учащихся обеспечивает на уроке активную учебную деятельность класса. Например, работая с опорными сигналами, учащиеся с желанием и старательно сами воспринимают, осмысливают, запоминают, применяют знания и контролируют усвоение.

Под активизацией познавательной деятельности подразумевается целенаправленная педагогическая деятельность учителя по повышению уровня (степени) учебной активности школьников, по стимулированию у них учебной активности. Действия учителя, которые побуждают школьников к старательному учению, способствуют созданию положительного отношения к учебной работе и знаниям, являются средствами активизации.

Разумеется, степень познавательной активности учеников зависит и от них самих, от их воспитанности, сознательности, любознательности, волевых усилий, ведь ученик не только объект, но и субъект учебного процесса.. Вся трудность противоречивость обучения в том и заключается, что на уроке необходима познавательная активность учащихся, а она зависит от учителя, от его умения активизировать их. Степень активности школьников является реакцией на методы и приемы работы учителя, интегративным показателем его педагогического мастерства.

Г.И. Щукина рассматривает познавательную активность как «ценное и сложное личностное образование школьника, интенсивно формирующееся в школьные годы», которое «выражает особое состояние школьника и его отношение к деятельности».

С данной трактовкой познавательной активности перекликается определение И. Шамовой: «Активность в учении... не просто деятельностное состояние школьника, а качество этой деятельности, в которой проявляется личность ученика с его отношением к содержанию, характеру деятельности и стремлением мобилизовать свои нравственно-волевые усилия на достижение учебно-познавательной цели».

Обращает на себя внимание направленность перечисленных выше определений: они все характеризуют позицию учащегося, поскольку речь идет об их познавательной активности. Между тем активизация познавательной деятельности - это двусторонний процесс. Условия, активизирующие процесс познания, создает, прежде всего, учитель, а демонстрирует результат этих условий - собственно познавательную активность - ученик.

Сам процесс познания обычно представляют как последовательную цепь: восприятие -> запоминание -> сохранение -> воспроизведение -> интерпретация полученных знаний. Очевидно, что активизация познания может осуществляться на всех последовательных этапах. Но состояние активности как ответной реакции ученика на условия, созданные педагогом, может проявиться и на каком-либо одном из этапов.

С.Л. Рубинштейн отмечал, что «один и тот же процесс может быть (и обыкновенно бывает) и интеллектуальным, и эмоциональным, и волевым». В силу индивидуальных и возрастных различий для одних учащихся процесс обучения опирается более всего на эмоциональную основу, у других - на интеллектуальную, у третьих - на волевую и т.д.

Поэтому одни школьники активно включаются только в отдельные этапы процесса познания, а другие сохраняют внимательность, заинтересованность и самостоятельность в течение всего занятия, разность отражается в уровнях {степени) познавательной активности, выделяемых различными авторами.

Г.И. Щукина выделяет репродуктивно-подражательную, поиско-исполнительскую и творческую активность, тем самым, предлагая методическое основание для активизации познавательной деятельности учащихся. Здесь разделение уровней познавательной активности соответствует одной из классификаций методов обучения.

Активными методами обучения следует называть те, которые максимально повышают уровень познавательной активности школьников, побуждают их к старательному учению. При активных методах все учащиеся класса на уроке работают интенсивно, с интересом и желанием: внимательно слушают - думая, наблюдают - думая, читают - думая, выполняют практические задания - думая.

В школьной практике и в методической литературе традиционно принято делить методы обучения по источнику знаний на три группы: словесные (рассказ, лекция, беседа, чтение), наглядные (демонстрация натуральных, экранных и других наглядных пособий, опытов) и практические (лабораторные и практические работы). Каждый из них может быть и более активным, и менее активным, пассивным. Каждый метод обучения по источнику знаний обладает активизирующими потенциями, реализация которых зависит от творчества учителя, например от его умения, создавать на уроке проблемную ситуацию.

Вообще методы обучения сложны, многофакторны, переходят друг в друга, грани между ними относительны. Вот почему современная педагогика внутри каждой традиционной группы методой выделяет по степени познавательной активности учащихся две подгруппы (два варианта) методов: проблемно-поисковые и репродуктивные (объяснительно - иллюстративные). Зверев И.Д. и А.Н. Мягкова, характеризуя школьную лекцию, рассказ учителя, работу с экранными пособиями и раздаточным материалом по биологии, пишут, что эти методы «используются как в объяснительно - иллюстративном, так и в проблемном плане»

ТИ. Шамова также выделяет три уровня познавательной активности, но определяет их не по методам обучения, а по образу действия: воспроизводящая, интерпретирующая и творческая активность. Находясь на первом уровне познавательной активности, учащийся должен научиться воспроизводить при необходимости полученные знания или умения. Название интерпретирующего уровня говорит само за себя: уже имея некоторые знания, необходимо научиться трактовать их в новых учебных условиях, отталкиваясь от привычных образцов.

Творческий уровень познавательной активности характерен для учащихся, которые не только усваивают связи между предмета и явлениями, но и пытаются найти для этой цели новый способ. И в той, и в другой классификации речь идет об учащемся, который постоянно демонстрирует активность (разного уровня) в овладении знаниями. Учащиеся имеют различную степень включенности в процесс познания. Нельзя игнорировать позицию того школьника, который пассивно принимает знания (в социологии - это одностороннее принятие), и того, чья активность время от времени включается в познавательный процесс в зависимости от учебной ситуации. Вот почему предлагается еще один подход к познавательной активности, где выделяется нулевой уровень активности, характеризующийся не отказом от учебной деятельности, а скорее, индифферентным к ней отношением, ситуативно-активный как переходная ступень от нулевой к стабильной, исполнительской активности в учебном процессе; и творческий, где максимально может раскрыться субъектная позиция школьника. Таким образом, познавательную активность можно охарактеризовать как личностное свойство, которое приобретается, закрепляется и развивается особым образом, в организованном процессе познания с учетом индивидуальных и возрастных особенности учащихся, развивающееся по определенным уровням (таблица 1.)

познавательный активность педагогический технология

Таблица 1 - Уровни познавательной активности учащихся

Основание для классификации
Методический подход (по Г.И. Щукиной)	Стадии познавательного процесса (по Т.И. Шамовой)	Степень включенности учащегося в процесс обучения
		Нулевая активность. Пассивность ученика, предпочитает режим давления со стороны педагога
Репродуктивно-подражательная активность. Опыт учебной деятельности накапливается через усвоение образцов, при этом уровень собственной активности личности недостаточен	Воспроизводящая активность. Ученик должен понять, запомнить и воспроизвести знание, овладеть способами его применения по образцу	Ситуативная активность. Активность учащегося проявляется лишь в определенных учебных ситуациях (интересное содержание урока, приемы обучения и пр.), определяется в основном эмоциональным восприятием
Поисково-исполнительная деятельность. Ученик не просто принимает задачу, а сам отыскивает средства её выполнения	Интерпретирующая активность. Выявление смысла, стремление познать связь меду явлениями	Исполнительская активность. Наработки привычными приемами учебных действий обеспечивают быстрое восприятие уч. задачи и самостоятельность в ходе решения.
Творческая активность	Творческая активность	Творческая активность
Задачи м.б. поставлена самим школьником, избираются нестандартные пути решения	Попытка найти новый способ решения	Готовность ученика включится в нестандартную уч. ситуацию, поиск новых средств для решения задач.

1.2 Педагогическая тактика и стратегия активизации познавательной активности учащихся

Тактика - это составная часть стратегии, призванная решить ближайшие задачи, в то время как стратегия предполагает определение общих основных установок, необходимых для подготовки и осуществления задуманного. Таким образом, тактически действия учителя направлены на решение ближайших ежедневных задач учебно-воспитательного процесса, а стратегия ориентированна прежде всего на перспективу развития личности учащегося и педагога, оптимизацию учебного процесса.

Нулевой уровень активности. Задача учителя заключается в том, чтобы нейтрализовать негативные воспоминания от учебы, которые, «прокручивая» прошлые неудачи, заранее снижают способность ребенка конструктивно подойти к новой учебной задаче.

При работе с этой группой учащихся учителю не следует:

- ждать от них немедленного включения в работу, так как их активность может возрастать постепенно;

- предлагать им учебные задания, которые требуют быстрого перехода с одного вида деятельности на другой;

- требовать немедленных ответов, поскольку им трудно даются импровизации;

- сбивать их во время ответа, задавая неожиданные и каверзные вопросы на уточнение;

- резко включать их е работу сразу после перемены, т, к. они достаточно медленно переключаются с интенсивной двигательной активности на умственную.

Тактика занятий учителя с учениками нулевого уровня активности опирается на создание такой атмосферы занятий, которая снимала бы у школьника чувство страха, зажатости. С.Л. Рубинштейн подчеркивал, что «легче бывает делать свое дело в доброжелательном, чем недоброжелательном окружении. Недоброжелательность... сковывает, парализует, особенно чувствительных и неустойчивых людей. Почувствовав доброжелательную атмосферу, они сразу находят себя, овладевают своими силами и проявляют себя с самой положительной стороны».

Учителю важно установить добрые, благожелательные отношения с учащимися нулевого типа учебной активности, так как на уроке они обычно относятся к «пренебрегаемым». Основными приемами, помогающими наладить атмосферу эмоционального комфорта, являются «эмоциональные поглаживания»: обращаться к ученику только по имени; не скупиться на похвалу и одобрение; сохранять ровную, поощрительную интонацию во время занятий; Это все - моменты тактики. А с точки зрения стратегии основу учебных взаимодействий составляет стремление педагога перевести учащихся с нулевой активности на уровень ситуативной.

Уровень активности «по ситуации». Активность учащихся этого уровня во многом зависит от эмоциональной стороны учебных взаимодействий: новизна занятия, определенная возможность в достижении результата, необычность приемов преподавания оказываются для них достаточно привлекательными. Во время урока ученики с ситуативной активностью предпочитают объяснение нового материала повторению; они легко подключаются к новым видам работы, однако при затруднениях так же легко могут потерять интерес к занятиям. Эти ученики иногда удивляют учителя быстрыми правильными ответами, но это происходит эпизодически, не в системе. Их эмоциональная реактивность, не подкрепляемая наработанными приемами и навыками учебной работы, приводит к затруднению, снижению интереса, уклонению от заданий или к примитивному их выполнению. Они быстро приступают к работе, но при первых трудностях испытывают разочарование и бросают ее Тактика педагога в учебном взаимодействии с этими учениками заключается в поддержке их эмоциональной активности с тем, чтобы она постепенно распространялась на интеллектуальную и волевую сферы. На уроках литературы, истории, географии и др., можно ввести защиту кроссвордов, которые составляют сами учащиеся. Учителя относятся к данному виду работы как к облегченному для учащихся. Но для школьников с ситуативно-активным уровнем познания такая работа нужна, поскольку она предполагает внимательное отношение к терминам урока, темы, а также углубленное изучение текста учебника.

Стимулируют познавательную деятельность и способствуют переходу с относительного на исполнительный уровень ПА различные приемы работы с текстом. Сюда нужно отнести выделение в тексте опорных слов или главной мысли абзаца. Учащийся не только отделяет главное от второстепенного, но и учится таким образом составлять своеобразный конспект прочитанного. Однако эта работа требует обязательного завершения: при ответе ученик не просто прочитывает записанные слова или фразы, но обязательно «достраивает» свой текст, обогащая его пояснениями, примерами. Только в этом случае происходит активизация интеллектуальных и волевых усилий учащегося.

Исполнительский уровень активности. Учащиеся с активным отношением к познавательной деятельности, как правило, любимы учителями. Такие ученики систематически выполняют домашние задания, с готовностью включаются в любые формы работы, которые предлагает им педагог Они осознанно воспринимают учебную задачу, зачастую предлагают оригинальные пути решения и работают преимущественно самостоятельно. Именно на данную категорию учащихся опирается учитель при изучении новой темы; эти школьники выручают учителя в трудных учебных ситуациях (открытые уроки, посещение администрации и т.п.). Главный плюс этих учащихся - в стабильности и постоянстве, они не берут наскоком, но знания их отличаются прочностью и основательностью.

Однако и у этих учащихся есть свои проблемы. Часто их называют зубрилками за усидчивость, за прилежание. Многим со стороны кажется, что детям с активным познавательным уровнем все в учебе дается легко. В этом есть доля истины, но почему-то забывают о том, что такая кажущаяся легкость - результат более ранних усилий: умение сосредоточиваться на задаче, внимательно знакомиться с условиями задания, активизировать имеющиеся знания, выбрать наиболее удачный вариант, а при необходимости повторить (и не один раз) всю эту цепочку. Именно такой подход позволяет учащимся включаться в учебную работу на уровне своих учебных возможностей.

При этом было бы ошибкой пытаться охарактеризовать вышеприведенными качествами всех детей с активным познавательным уровнем деятельности. В эту же группу входят и те, кто мыслит «инсайтами», озарениями. В иное время такие дети не проявляют особой активности, но неожиданно для учителя и всех окружающих они демонстрируют очень высокий уровень знаний, тонких наблюдений, неожиданных сопоставлений и пр. Возможно, возникает некоторая ассоциация с учащимися ситуативно-активного уровня. Постепенно они привыкают ограничивать себя рамками учебной задачи и уже не хотят или отвыкают искать нестандартные решения. Чуть позже они начинают понимать, что одобрение учителя можно получить просто за качественно сделанную работу, но не за сверхточную: поиск дополнительного материала, самостоятельные занятия и т.д. Вот почему проблема активизации познавательной деятельности таких учащихся достаточно актуальна для педагогики.

Творческий уровень активности. Творческие проявления в любой, в том числе и познавательной, деятельности носят уникальный, субъективный характер. Творческий подход могут неожиданно для педагога проявлять учащиеся любого уровня учебной активности: ситуативного, исполнительского и др.

С точки зрения тактики учитель должен обеспечить условия для проявления нестандартности в восприятии и интерпретации любой (учебной, коммуникативной и др.) задачи. С точки зрения стратегии учителю очень важно самому быть готовым к этим непривычным поворотам урока, возникающим проблемам и их - реальным и виртуальным - решениям, потому что если не будет этой установки, то познание как творческий процесс просто не состоится.

Для активизации познавательной деятельности развиваются и создаются новые педагогические технологии, поскольку они ориентированы на включение в познавательную деятельность учеников с исполнительской активностью: технология развития критического мышления, проблемного, развивающего, разноуровневого обучения и др.

Стратегия учителя в работе с учащимися с высокой познавательно и активностью заключается в том, чтобы побуждать ученика к самоактивности в учении. Для школьников с исполнительно активным уровнем познания должна стать нормой готовность к решению проблемных, поисковых, нестандартных задач и ситуаций. Эти дети предрасположены к новым, более высоким требованиям в учении, но условии учебной деятельности не всегда дают возможность реализовать эту готовность. В таком случае или учащиеся ищут возможность само реализовать свой потенциал во внеучебное время или же постепенно теряют накопленный запас умения и желания учиться

2 АКТИВИЗАЦИИ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧЕНИКОВ С ПОМОЩЬЮ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ

2.1 Классификация педагогических технологий

Образовательная отрасль перешагнула рубеж тысячелетий. От выпускников общей и профессиональной школы сегодня требуется гибкая адаптация к изменяющимся социально-экономическим условиям, самостоятельность, умение критически мыслить и генерировать идеи, оперировать растущими объемами научной информации.

Повышается роль информационных технологий и интеллектуальной собственности в жизни общества, увеличивается объем информации и совершенствуется их переработка. Эффективность социальных и других систем определяется тем, насколько оперативно накапливается и используется информация, от качества ее изображения зависят все виды мышления и познания. Интеллект, развитие мышления все более осознается как основа успешного обучения.

Главные тенденции современного образования (гуманистическая направленность и усиление целостности формируемой картины мира) требуют системных педагогических технологий, ориентированных на познание, переживание и оценку осваиваемых знаний.

Технология обучения - совокупность форм, методов, приёмов и средств передачи социального опыта, а также техническое оснащение этого процесса. Педагогическая технология в настоящее время понимается как направление в дидактике, область научных исследований по выявлению принципов и разработке оптимальных обучающих систем.

Главная проблема, подлежащая решению с помощью технологии, - управляемость процессом обучения, активизация познавательной деятельности учащихся. Традиционные, «нетехнологические» методики обучения имеют неопределённость, нечеткую целевую направленность и мало управляемые процедуры учения, субъективную и эпизодическую проверку усвоенного. Задача технологии обучения состоит в изучении всех элементов обучающей системы и в проектировании процессов обучения, чтобы благодаря этому учебно-воспитательная работа школы (учителя) превратилась из мало-упорядоченной совокупности действий в целенаправленный процесс. Для этого следует знать ее специфические черты диагностично поставленные цели, ориентация всех учебных процедур на гарантированное достижение учебных целей, постоянная обратная связь (текущая и итоговая оценка результатов), воспроизводимость всего обучающего цикла: В связи с этим выделяет основные компоненты проекта обучения, подлежащие разработке: постановка целей обучения; подготовка учебных материалов в разработка обучающих процедур; разработка материалов для текущей и итоговой оценки и коррекции результатов обучения.

По сущностным инструментально значимым свойствам (целевой ориентации, характеру взаимодействия учителя и ученика, организации обучения) Г.К. Селевко (1998) выделил следующие классы педагогических технологий.

По уровню применения выделяются общепедагогические, частнометодические (предметные) и локальные (модульные)

По философской основе: материалистические и идеалистические, диалектические и метафизические, научные и религиозные, свободного воспитания и т.д.

По ведущему фактору психического развития: биогенные, социогенные, психогенные и идеалистические технологии. В настоящее время общепринято, что личность есть результат совокупного влияния биогенных, социогенных «психогенных факторов, но конкретная технология может учитывать или делать ставку, на какую - либо из них, считать его основным. В принципе не существует таких монотехнологий, которые использовали только один фактор, метод, принцип педагогических технологий всегда комплексна, Однако своим акцентом на ту или иную сторону процесса обучения становится характерной и получает от этого своё название.

По Научной концепции усвоения опыта выделяются: ассоциативно-рефлекторные, бихевиористские, гештальттехнологии, интериоризаторские, развивающие, нейро-лингвистического программирования и суггестивные.

Па ориентации не личностные структуры: информационные Т. (формирование школьных знаний, умений, навыков по предметам - ЗУН); операционные (формирование способов умственных действий - СУД); эмоционально-художественные и эмоционально-нравственные (формирование сферы эстетических и нравственных отношений - СЭН); саморазвития (формирование самоуправяяюших механизмов личности - СУМ); эвристические (развитие творческих способностей) и прикладные (формирование действительно-практической сферы - СДП).

По типу организации и управления познавательной деятельностью:

- классическое лекционное обучение (управление - разомкнутое, рассеянное, ручное);

- обучение с помощью аудиовизуальных технических средств (Разомкнутое; рассеянное);

- система «консультант» (разомкнутое, направленное, ручное);

- обучение с помощью учебной книги (разомкнутое, направленное, автоматизированное) - самостоятельная работа;

- система «малых групп» (циклическое, рассеянное, ручное) - групповые, дифференцированные способы обучения;

- компьютерное обучение (циклическое, рассеянное, автоматизированное);

- система «репетитор» {циклическое, направленное, ручное) - индивидуальное обучение;

- «программное обучение» (циклическое, направленное, автоматизированное), для которого имеется заранее составленная программа.

Принципиально важной стороной в технологиях является позиция ребенка в образовательном процессе, отношение к ребенку со стороны взрослых.

Авторитарные технологии, в которых педагог является единоличным субъектом учебно-воспитательного процесса, а ученик есть лишь «объект». Они отличаются жёсткой организацией жизни, подавлением инициативы и самостоятельности уч-ся, применением требований и принуждением.

Высокой степенью невнимания к личности ребёнка отличаются дидактическо-центрические технологии, в которых также господствуют субъективно-объективные отношения педагога и ученика, приоритет обучения над воспитанием, и самыми главными факторами личности считаются дидактические средства.

Личностно-ориентированные ставят в центр всей школьной образовательной системы личность ребёнка, обеспечение комфортных, бесконфликтных и безопасных условий её развития, реализации её природных потенциалов. Личность ребенка в этой Т. не только субъект, но и субъект приоритетный; она является целью образовательной системы, а не средством достижения цели - антропоцентрическими.

2.2 Применение новых информационных технологий на уроках биологии

На сегодняшний день во всем мире широкое развитие получили информационные технологии. Необходимость внедрения новых информационных технологий в учебный процесс не вызывает сомнений. Современное общество характеризует процесс активного использования информационного ресурса в качестве общественного продукта в условиях функционирования всемирной информационной сети, которая позволяет обеспечить доступ к информации без каких-либо существенных ограничений по объему и скорости транслируемой информации.

Сегодня, в век новых информационных технологий, значительно расширилась степень влияния окружающего мира на подрастающее поколение. Явно чувствуется и влияние информационных технологий на развитие личности, профессиональном самоопределении.

Появление и широкое распространение технологий мультимедиа и Интернета позволяет использовать информационные технологии в качестве средства обучения, общения, воспитания, интеграции в мировое сообщество.

В процессе обучения в школе с помощью информационных технологий ребенок учится работать с текстом, создавать графические объекты, использовать электронные таблицы. Ребенок узнает новые способы сбора информации и учится пользоваться ими, расширяется его кругозор.

При использовании информационных технологий на занятиях повышается мотивация учения и стимулируется познавательный интерес учащихся, возрастает эффективность самостоятельной работы. Компьютер вместе с информационными технологиями открывает принципиально новые возможности в области образования, в учебной деятельности и творчестве учащегося. Впервые возникает такая ситуация, когда информационные технологии обучения становятся и основными инструментами дальнейшей профессиональной деятельности человека.

Персональный компьютер - универсальное обучающее средство, которое может быть с успехом использовано на самых различных по содержанию и организации учебных и вне учебных занятиях. При этом он вписывается в рамки традиционного обучения с широким использованием всего арсенала средств обучения.

Задачи применения компьютера в обучении:

- обеспечение обратной связи в процессе обучения;

- обеспечение индивидуализации учебного процесса;

- повышение наглядности учебного процесса;

- поиск информации из самых широких источников;

- моделирование изучаемых процессов или явлений;

- организация коллективной и групповой работы.

По целям и задачам обучающие компьютерные программы делятся на иллюстрирующие, консультирующие, программы-тренажеры, программы обучающего контроля и др.

Одни из них предназначены для закрепления знаний и умений, другие ориентированы на усвоение новых понятий. Есть обучающие программы, которые позволяют учащимся стать непосредственными участниками открытий.

Игровые программы способствуют формированию мотивации учения, стимулируют творческое мышление, развивают умение совместно действовать, подчинять свои интересы общим целям.

Существующие компьютерные диски не всегда могут быть использованы на уроке, потому что материал, находящийся на них, не соответствует учебным программам, не систематизирован, в нем отсутствуют логические связи. Подобные программы пригодны для самостоятельных или индивидуальных занятий с учащимися.

Используя навыки работы на компьютере и существующие программы, преподаватели сами, или вместе с учениками, могут создавать свои проекты электронного учебника. При работе над собственной версией надо использовать преимущества информационных технологий, заключающиеся в сочетании сразу нескольких компонентов: текста, рисунка, анимации, звукового сопровождения и других элементов.

Электронный дидактический материал имеет ряд преимуществ:

- графически материал понимается и запоминается легче;

- можно наглядно продемонстрировать последовательность событий, обозначить причинно-следственные связи;

- эмоциональный фон улучшен за счет звуковых и анимационных эффектов;

- дифференцированный подход к изучению материала, так как есть возможность индивидуального выбора объема информации;

- объективная оценка своих знаний;

- использование игр при изучении сложного и малоинтересного для учащихся материала.

Как можно использовать электронный учебник на уроках.

1. Для изучения нового материала. Электронные презентации эффективно используются на уроках биологии при объяснении сложного для понимания учащихся материала, при недостатке необходимых методических пособий. Например, «биосинтез белка» - такой процесс, который очень сложно представить и невозможно увидеть. Созданная электронная презентация с анимационными эффектами позволяет наглядно воссоздать основные этапы этого процесса и проследить логическую связь между ними.

Каждый этап демонстрируется отдельным слайдом по щелчку мыши. Установленные на слайдах кнопки дают возможность получить дополнительную информацию о происходящем процессе и его особенностях. Есть возможность индивидуального выбора объема информации. На рисунке представлены слайды из созданного дидактического материала. После объяснения материала учителем можно вернуться к любому слайду и проработать материал самостоятельно.

2. Для самостоятельного изучения темы учащимися. Строение клетки изучается на уроках биологии каждый год, начиная с курса ботаники. Но, несмотря на это, учащиеся старших классов имеют слабое представление об этом уровне организации жизни. Сложность данного материала связана с запоминанием большого количества терминов, а так же с умением соотнести строение, местоположение и функции органоидов. Дидактический материал по строению животной клетки для того, чтобы сделать ее изучение более интересным и понятным. Основное преимущество данного материала состоит в том, что не возникает разрыва информации. За счет удачно подобранных картинок и анимационных эффектов выбранный органоид сначала виден в клетке, затем клетка растворяется, органоид остается на месте, через некоторое время он предстает в увеличенном виде с соответствующим текстовым сопровождением. Подобная подача материала наиболее понятна и доступна. Вниманию предлагаются несколько слайдов из указанного проекта. Запуск программы осуществляется нажатием на кнопку «Начало». На последующих слайдах подобная кнопка дает возможность многоразового просмотра одной и той же информации.

С помощью мышки, по очереди нажимаются кнопки с названиями органоидов клетки, и на появившихся слайдах предлагается соответствующая информация. Кнопка «Назад» возвращает ко второму слайду, где находится список органоидов.

После просмотра презентации есть возможность проверить степень усвоения материала - решить тест и получить оценку.

Для этого надо вернуться на первый слайд и нажать соответствующую кнопку - «Проверь себя».

Работа над проектом электронного учебника имеет методическое и воспитательное значение. Учитель составляет дидактический материал исходя из своих потребностей. К данной работе можно и нужно привлекать учащихся, особенно тех, которые ни в чем себя не проявили.

При участии в проекте по созданию электронного учебника:

- у ребят повышается интерес к предмету;

- улучшается усвоение материала;

- возрастает самооценка и уверенность в своих силах;

- развиваются творческие способности;

- параллельно развиваются и совершенствуются навыки работы на компьютере, т.е. укрепляются и развиваются межпредметные связи. Использование созданных проектов на уроках биологии подтверждает значимость такой работы. Презентации выполняются с помощью следующих компьютерных программ: Microsoft PowerPoint, Point, Microsoft Excel.

Таким образом, компьютер в учебном процессе выполняет несколько функций: служит средством общения, инструментом, источником информации, контролирует действие ученика и предоставляет ему новые познавательные возможности. Однако это вовсе не означает, что компьютер, берущий на себя часть функций учителя, способен вытеснить педагога из процесса обучения. Наоборот, умелое сотрудничество человека и персонального компьютера в образовании позволит сделать процесс обучения более эффективным.

Наиболее ярко это сотрудничество проявляет себя в ходе проведения интерактивных уроков с применением мультимедиа-технологии обучения.

Под мультимедиа-технологией понимают совокупность аппаратных и программных средств, которые обеспечивают восприятие человеком информации одновременно несколькими органами чувств. При этом информация предстает в наиболее привычных для современного человека формах: аудиоинформации (звуковой), видеоинформации, анимации (мультипликации, оживления).

Сочетание комментариев учителя с видеоинформацией или анимацией значительно активизирует внимание учащихся к содержанию излагаемого учителем учебного материала и повышает интерес к новой теме. Обучение становится занимательным и эмоциональным, принося эстетическое удовлетворение учащимся и повышая качество излагаемой учителем информации. При этом существенно изменяется его роль в учебном процессе. Учитель эффективнее использует учебное время урока, сосредоточив внимание на обсуждении наиболее сложных фрагментов учебного материала. Наряду с информационно-познавательным содержанием интерактивный урок имеет эмоциональную окраску благодаря использованию в процессе его изложения компьютерных слайдов.

Заранее готовясь к уроку, учитель разрабатывает на компьютере в приложении «Power Point» программы «Office» необходимое количество слайдов, дополняя видеоинформацию на них звуковым сопровождением и элементами анимации. Естественно, что это значительно повышает требования к квалификации учителя. Он должен обладать необходимым уровнем знания компьютерной техники и владеть навыками работы с программным обеспечением. Методы мультимедийного обучения биологии¹ могут использоваться сегодня только в классе, поскольку компьютеры и мультимедийное оборудование должны находиться в помещении стационарно.

Напомним, мультимедиа - это множественность содержательных каналов информации (информационных сред). Условия, созданные с помощью компьютера и мультимедийной программы, позволяют школьнику в ходе работы с автоматической системой моделировать виртуальную (т.е. существующую только в процессе взаимодействия) среду обучения. Для этого используют компьютеры последних поколений, оснащенные средствами мультимедиа.

Мультимедийная лекция. Мультимедийная лекция может быть полностью автоматизирована и сопровождаться заранее записанным дикторским текстом или может проходить в сопровождении слов учителя. Мультимедийная программа демонстрирует последовательно кадры, которые раскрывают содержание лекции, определяют задания учащимся, дают оценку их действий и т.п. Школьники под руководством учителя или сама программа автоматически меняют кадры. Продолжительность показа каждого кадра длится не более 1-2 мин, а видеоролика - 5 мин.

На первом кадре размещаются тема лекции, ее задачи, план и задания для работы в тетради. Учитель объясняет задания, следит за их выполнением.

На втором кадре размещается учебная информация: определение понятия, фактическая информация.

В это время начинается видеоролик с пояснениями диктора, демонстрирующий учащимся материал по теме лекции, например о многообразии жизни, на планете.

После видеоролика появляется новый кадр, и учитель поясняет его содержание. Так, по ходу демонстрации кадров учитель раскрывает содержание лекции. С последним кадром учитель закрепляет и обобщает пройденный материал. Затем на экране появляется кадр с основными понятиями урока-лекции и заданием на дом.

После этого учащимся отводится 10 мин на работу с кадрами в ручном (не автоматическом) режиме: каждый ученик самостоятельно просматривает всю последовательность кадров, выполняет задания, с большим вниманием рассматривает кадры, содержание которых не успел усвоить во время лекции, и выбирает наиболее сложный или непонятный. По окончании этого времени у каждого на экране появляется кадр с более сложным для ученика содержанием (обычно их бывает 1-3 на лекцию), учитель дает объяснение.

В оставшееся время школьники обсуждают решение задач, которые были поставлены перед ними в начале лекции, пользуясь записями в тетради.

Практика работы в школе по общей биологии в 10-11 классах показала ряд положительных сторон применения методов мультимедийного обучения:

- удается индивидуализировать обучение школьников с учетом их личностных особенностей;

- средства мультимедиа делают обучение более наглядным, так как наглядность приближена непосредственно к ученику и позволяет внимательно рассмотреть объект, манипулировать с ним, приближая или удаляя, поворачивая разными сторонами и т.д., благодаря этому повышается образовательная эффективность демонстрации кадров;

- удается эффективно организовать школьную лекцию за счет точного распределения времени на каждом ее этапе. Учитель не отвлекается и не тратит время на работу с учебной доской, видео магнитофоном, диктовку терминов и их определений и т.д.;

- у учителя появляется возможность индивидуально помогать школьниками во время самостоятельной работы.

Выявлены также и недостатки методики использования средств мультимедиа в школе. Они проявляются в следующем:

- для проведения мультимедийной лекции необходимо задействовать большое количество компьютеров (не менее чем один компьютер на двух учеников) или дорогостоящее оборудование (видеопроектор);

- при подготовке такого урока без специальной библиотеки мультимедийных материалов (медиатеки) учитель должен потратить во много раз больше времени, чем при подготовке традиционной лекции.

Мультимедийная практическая работа. Большую роль в усвоении понятий, умений и навыков играет личный познавательный опыт ученика, появлению и развитию которого способствуют практические мультимедийных работы. Для примера рассмотрим практическую работу учащегося с компьютерной мультимедийной моделью по изучению влияния света на растительные организмы.

Например, в теме «Факторы среды» курса общей биологии учащиеся получают задание: «Выяснить оптимальную освещенность, требуемую для растений различных экологических групп». Мультимедийная программа дает возможность смоделировать природные условия различной освещенности на территории экспериментального поля (увеличение от 0 до 10000 люкс от края поля к центру), засаженного изучаемым видом растения, и наблюдать происходящие изменения с помощью «машины времени», которая позволяет установить масштаб времени: 1 с = 1 ч, 1 с = 1 сут. или 1 с = 1 мес. Кроме задаваемых условий освещенности все остальные условия на экспериментальном поле соответствуют природным.

Ученики, выполняя это задание, помещают растение на экране в разные условия освещенности, и вскоре на экране будут выданы сведения о продуктивности фотосинтеза в тех или иных условиях, об активности дыхания, испарения, по которым определяют оптимальность данного фактора для жизнедеятельности растения. Данная работа проводится с представителями разных экологических групп. Затем под руководством учителя подводятся итоги.

После выполнения задания о значении освещенности для растений различных экологических групп ученик получает новое задание на развитие понятия о комплексном действии экологических факторов: «Выяснить, какие изменения происходят с хвойными и широколиственными деревьями при изменении продолжительности светового дня». Модель позволяет поместить выбранные растения на экспериментальном поле и смоделировать природные условия соответственно изменению длины светового дня (от 5 до 22 ч). Учащиеся наблюдали изменение физиологических процессов (сокодвижение, развитие почек, появление вегетативных и генеративных органов растения). По окончании эксперимента школьники отвечали на вопросы, например: какой экологический фактор влияет на перечисленные ниже явления? (Листопад, опад хвои, начало активного движения органических веществ, начало активного движения воды и минеральных веществ, появление листьев.) Подобным образом с помощью моделей учащиеся могут выявить действие температуры и влажности.

После работы с предложенными моделями (при наличии времени) учащиеся самостоятельно могут поставить эксперимент по функционированию экологической системы. В смоделированной экосистеме (лес или пруд) возможно планомерное изменение как одного, так и нескольких экологических факторов в целях выяснения закономерностей комплексного, косвенного или прямого воздействия факторов окружающей среды на живые системы.

С помощью моделирующей программы в экспериментальные условия можно помещать не только растения, но и отдельные виды животных.

Подобные мультимедийные практические работы позволяют моделировать естественные условия, ставить биологические эксперименты, выяснять природные закономерности. Исследование показало, что практические работы с моделями вызывают большой интерес к материалам биологии, мультимедийным методам обучения и образовательному процессу вообще.

Особенно большой интерес вызывает у учащихся мультимедийная экскурсия на тему «Лес - богатство человечества». Следующий кадр после обозначения темы показывал правила поведения в природе. Далее кадры знакомили с лесом, его отдельными частями, ярусами, населением и пр. Показ сопровождался голосами птиц, шумом крон деревьев. Меняя кадры, ученики как бы передвигались по лесу от объекта к объекту в естественной среде. Созданная мультимедийным путем виртуальная природная среда создавала эффект присутствия. Поэтому такое знакомство с природным объектом можно назвать виртуальной экскурсией.

От простой демонстрации видеофильма по той же теме виртуальная экскурсия отличается интерактивностью, т.е. возможностью самого ученика самостоятельно действовать в созданной (модель) природе. Интерактивный видеоролик отличается от обычного тем, что его можно в любую секунду остановить и получить учебную информацию, необходимую для выполнения заданий. Учащийся, управляя курсором, может приближать различные объекты, поворачиваться вокруг оси, наклоняться или поднимать глаза, и в соответствии с его действиями меняется картинка на экране.

Программа оценивает выполненные задания и предлагает задание на дом.

Она предусматривает руководство всеми действиями учащегося вплоть до помощи, если учащийся не хочет или не может выполнить задание самостоятельно.

Создание полноценной виртуальной реальности предполагает использование дорогостоящих средств мультимедиа, но можно ограничиться и имеющимися компьютерными возможностями.

Таким образом, участие в процессе обучения одновременно педагога и компьютера значительно улучшает качество образования. Использование предложенной методики активизирует процесс преподавания, повышает интерес студентов к изучаемой дисциплине и эффективность учебного процесса, позволяет достичь большей глубины понимания учебного материала. С одной стороны, сотрудничество преподавателя и компьютера делает учебную дисциплину более доступной для понимания различными категориями студентов, улучшает качество ее усвоения. С другой - оно предъявляет более высокие требования к уровню подготовки преподавателя и его квалификации, который должен уже не только владеть традиционными методиками преподавания, но и уметь модернизировать их в соответствии со спецификой обучаемых, используя современные достижения науки и техники.

ГЛАВА 3

Исходя из изученного мною материала ведущих специалистов образования по вопросу об активизации познавательной активности учащихся на уроках биологии, я разработала собственную систему ведения уроков с использованием технологий способствующих повышению активной познавательной деятельности учеников.

Основными приемами, которые стимулируют познавательную активность, считаю создание на уроках проблемных, поисковых ситуаций.

Например, при изучении курса зоологии в 7 классе использую следующие задания.

1. Если разложить на опушке леса на досках насекомых нескольких видов, то птицы склевывают лишь тех из них, которые не имеют предостерегающей окраски. Объяснить ситуацию.