ПРИМЕНЕНИЕ НОВЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НАУРОКАХ ЭКОЛОГИИ

Горбовская И.С. Применение информационных технологий в экологии

ПРИМЕНЕНИЕ НОВЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НАУРОКАХ ЭКОЛОГИИ

Молодежь. Образование. Общество:  материалы Международной НПК (Иркутск, 02 мая 2017  г.)

Применение информационных технологий в экологии

Theuseofinformationtechnologiesinecology

Горбовская Ирина СергеевнаGarbowska Irina SergeevnaПреподаватель ГБПОУ АТРиПТ, г. АнгарскSergevn7a@mail.ru

Аннотация. Информационные технологии служат, прежде всего цели экономии ресурсов путем поиска и последующего использования информации для повышения эффективности человеческой деятельности.

Большие объемы экологической информации, данные многолетних наблюдений, новейшие разработки разбросаны по различным информационным базам или даже находятся на бумажных носителях в архивах, что не только затрудняет их поиск, использование, но и приводит к сомнению в достоверности данных.

Annotation. Information technology are designed primarily for the purpose of saving resources by finding and subsequent use of information to improve the efficiency of human activity.

Large amounts of environmental information data of longterm observations, and recent developments scattered in different databases or even are on paper in the archives that not only makes them difficult to search, use, and leads to doubt the reliability of the data.

Ключевые слова: информационные технологии; окружающая среда; экологические исследования; научно-технический прогресс.

Keywords: information technology; environment; environmental studies; scientific and technical progress

Современные информационные технологии широко внедрились в различные области человеческой деятельности, и в частности в охране окружающей среды.

В настоящее время исследования по охране окружающей среды ведутся во всех областях науки и техники различными организациями и на различных уровнях.

Проблема взаимоотношения человеческого общества с окружающей средой приобрела острый характер. За последние десятилетия возрос риск возникновения крупных экологических катастроф, вызываемых человеком и возникающих вследствие защитной реакции природы.

Деятельность человека постоянно связана с накоплением информации об окружающей среде, ее отбором и хранением.

Информационные системы, основное назначение которых — информационное обеспечение пользователя, то есть предоставление ему необходимых сведений по конкретной проблеме или вопросу, помогают человеку решать задачи быстрее и качественнее.

При этом одни и те же данные могут использоваться при решении разных задач и наоборот. Любая информационная система предназначена для решения некоторого класса задач и включает в себя как хранилище данных, так и средства для реализации различных процедур.

Общей целью информационного обеспечения экологических исследований является изучение информационных потоков и подготовка материалов для принятия решений на всех уровнях управления в вопросах выполнения экологических исследований, обоснования отдельных научно-исследовательских работ.

В настоящее время научно-технический прогресс связан с перевооружением производства на основе наукоемких технологий.

Так как, например, в Италии создан робот, основной задачей которого заключается в том, чтобы убирать мусор и следить за чистотой воздуха. Группа европейских ученых разработала и представила миру устройство Dustbot – колесного робота-мусорщика, который, как предполагается, будет патрулировать городские улицы, собирать мусор и проводить мониторинг загрязнения воздуха.

Успешное внедрение Dustbot в мусороуборочную инфраструктуру больших городов, особенно в Европе, в городах которой очень много тесных улочек, позволит городским властям хотя бы частично отказаться от использования стандартных мусоровозов, которые из-за своих габаритов создают затруднения на городских дорогах и загрязняют окружающую среду вредными выхлопами. Wall-E.

Проект «Синтетическое дерево». Ученые из США разрабатывают необычный проект «синтетического дерева», способного поглощать в 1000 раз больше углекислого газа, чем обычные деревья.

Дерево обладает пластиковыми «листьями», которые захватывают молекулы СО2 в моменты дуновения ветра. В дальнейшем поглощенный СО2 сжимается, охлаждается и хранится в сжиженном виде.

В основе работы «синтетического дерева» находятся методы улавливания газов, аналогичные тем, что сейчас применяются на некоторых химических производствах, а также на станциях по сжиганию угля.

Метод разложения пластика. Наша планета с космической скоростью зарастает пластиковым мусором. Сжигать его нельзя, поскольку при этом образуются токсичные соединения, а просто закапывать в землю – бесполезно: тот же пластиковый пакет может пролежать там нетронутым более века.

Ученые давно искали ускоренный и безвредный способ утилизации отслуживших свое изделий из пластика. В результате был изобретен пластик, способный сгнить всего за пару-тройку лет. Для этого в его состав добавили так называемые аддитивы.

По заверению ученых, эти вещества, действующие на полимерные материалы, как жучок-древоточец на старую мебель, разлагают их на компоненты, безвредные как для окружающей среды, так и для человека.

Экологические технологии Hyundai. Вопрос выпуска «зеленых» автомобилей становится актуальней с каждым годом. В планах Hyundai стать главным игроком на мировом рынке по производству таких автомобилей. Компания Hyundai вкладывает большие средства в разработку экологичного и экономичного автомобиля.

Более чем десятилетний опыт разработок компании свидетельствует об этом. Это подтверждают и последние премьеры концепт-каров Hyundai на различных международных автосалонах. Разработка экологически безопасных автомобилей, с низким выбросом токсичных выхлопных газов позволит: уменьшить объем используемых нефтепродуктов и снизить выбросы CO2.

Hyundai Getz является одним из первых таких автомобилей.

Дорожное покрытие. Голландские исследователи из университета в г. Твенте разработали материал для дорожного покрытия, способный очищать воздух от автомобильных выхлопов, сообщает The Engineer.

В скором времени этим материалом будет покрыта мостовая в одном из городов Голландии для проведения сравнительных испытаний.

Новый материал представляет собой бетон с добавками диоксида титана, являющимся фотокатализатором, который способен превращать токсичные оксиды азота из автомобильных выхлопов в безвредные нитраты. Оксиды азота являются основным компонентом городского смога, они в конечном итоге превращаются в азотную кислоту.

Необходимо также учитывать, что влияние информационных технологий на человека и окружающую среду носит двунаправленный характер. С одной стороны, информационные технологии — это один из наиболее перспективных инструментов сбора данных и научного познания, в том числе в медицине и экологии. С другой — это важный фактор, влияющий на здоровье человека и окружающую среду.

Информационные технологии активно используются как при прямом воздействии, так и для обеспечения обратной связи.

И существование системы возможно только при наличии и корректном функционировании обеих связей. Очень важна своевременность и точность полученной информации и управляющих сигналов.

И в этой области многие функции следует возложить на информационные технологии и компьютерную технику.

Информационные технологии получают все более широкое распространение в сферах медицины и экологии. На данный момент разработаны общие принципы и структуры глобальных информационных систем, решающих проблемы охраны здоровья человека и окружающей среды. Однако потенциал в данной области намного превышает наши возможности.

Список источников:

  1. ГИМС — технологии, базирующейся на данных дистанционного зондирования. // Солдатов, В.Ю.; Потапов, И.И. — 2011г.
  2. Информационные системы экологического мониторинга / В.Ф. Крапивин и др. // Проблемы окружающей среды и природных ресурсов: Обзорная информация / ВИНИТИ — 2010г.
  3. Создание комплексов программно-алгоритмических средств для анализа и прогноза состояния окружающей среды / В.А. Бабешенко, О.М. Бабешенко, М.В. Зарецкая и др. — 2008г.
  4. Экология математическая. // Г.Ю. Ризниченко — 2013г.
  5. Экономическая роль информационных технологий в экологии / Д.А. Кузьмина // Проблемы окружающей среды и природных ресурсов: Обзорная информация / ВИНИТИ. – 2009 г.

Источник: https://posidpo.ru/gorbovskaya-i-s-primenenie-informatsio/

Презентация по теме

ПРИМЕНЕНИЕ НОВЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НАУРОКАХ ЭКОЛОГИИ

Инфоурок › Директору, завучу ›Презентации›Презентация по теме «Использование ИКТ технологий на уроках экологии»

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайдОписание слайда:

Использование информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) как средство активизации познавательной деятельности учащихся на уроках биологии, экологии, химии.

2 слайдОписание слайда:

Урок – это зеркало общей и педагогической культуры учителя, мерило его интеллектуального богатства, показатель его кругозора и эрудиции. В.Сухомлинский

3 слайдОписание слайда:

XXI век – век высоких компьютерных технологий.

4 слайдОписание слайда:

Целесообразность применения ИКТ для достижения педагогических целей: 1.

Развитие личности обучающегося, подготовка его к самостоятельной продуктивной деятельности в условиях современного информационного общества: развитие мышления, эстетическое воспитание, формирование умений принимать правильное решение или предлагать варианты в сложной ситуации, развитие умений осуществлять экспериментально-исследовательскую деятельность. 2. Реализация социального заказа, обусловленного информатизацией современного общества. 3. Интенсификация образовательного процесса во всех уровнях системы непрерывного образования: повышение эффективности и качества образовательного процесса за счет реализации возможностей информационно-коммуникационных технологий (ИКТ); активизация познавательной деятельности с использованием ИКТ; углубление межпредметных связей за счет использования ИКТ; реализация идей открытого образования на основе использования сетевых технологий.

5 слайдОписание слайда:

рисунки схемы диаграммы чертежи карты фотографии

6 слайдОписание слайда:

Под ИКТ — компетентностью учителя-предметника понимают личное качество учителя, проявляющееся в его готовности и способности самостоятельно использовать информационно-коммуникационные технологии в своей предметной деятельности.

7 слайдОписание слайда:

Педагогам, применяя новые информационные технологии необходимо: знать дидактические возможности компьютера; владеть методами использования компьютера в организации обучения; уметь использовать компьютер для организации контроля и самоконтроля освоения школьниками пройденного материала; уметь оптимально сочетать компьютерные и традиционные технологии обучения; использовать новые информационные технологии для организации творческой деятельности учащихся и др.

8 слайдОписание слайда:

Электронные материалы активизирующие учебно-познавательную деятельность учащихся: – получение информации; – практическое применение информации; – проверка полученных знаний и умений.

9 слайдОписание слайда:

Условия, способные обеспечить использование ИКТ на уроках: вовлечение каждого учащегося в активный познавательный процесс; совместной работы в сотрудничестве для решения разнообразных проблем; широкого общения со сверстниками из других школ, регионов, стран; свободного доступа к необходимой информации в информационных центрах всего мира с целью формирования своего собственного независимого аргументированного мнения по различным проблемам.

10 слайдОписание слайда:

В Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года сказано: “Базовое звено образования – общеобразовательная школа, модернизация которой предполагает ориентацию образования не только на усвоение обучающимся определенной суммы знаний, но и на развитие его личности, его познавательных и созидательных способностей”.

11 слайдОписание слайда:

Модели использования ИКТ на уроках: Выступление с опорой на мультимедиа презентацию; Компьютерное тестирование; Использование электронных сборников-тренажёров; Работа с электронными энциклопедиями;

12 слайдОписание слайда:

Выступление с опорой на мультимедиа презентацию.

Презентация предполагает демонстрацию на большом экране в сопровождении автора и содержит названия основных разделов и тезисов выступления, а также неподвижные и подвижные иллюстрации: фотографии, видеофильмы, мультипликации.

13 слайдОписание слайда:

Выступление с опорой на мультимедиа презентацию.

Мультимедиа выступления повышают эффективность учебно-воспитательного процесса за счёт: активизации восприятия учащихся за счёт использования звуковых и зрительных демонстраций, выделения главных мыслей; во время выступления учитель не поворачивается к доске, таким образом не теряет контакта с классом, не тратит время на выписывание текста на доске; большой объём информации может быть получен из Интернета и с компакт дисков и воспроизведён на экране, в формате, видимом всем учащимся; учащимся проще отвечать, когда он опирается на отображаемый на экране план выступления.

14 слайдОписание слайда:

Компьютерное тестирование. Компьютерное тестирование (с использованием индивидуальных пультов тестирования) даёт возможность за короткий промежуток времени фиксировать, анализировать результат проделанной работы, возвращаться к выполненному заданию, работать над ошибками.

15 слайдОписание слайда:

Работа с электронными энциклопедиями. работа с электронными энциклопедиями даёт возможность, сэкономив время, найти необходимую информацию в нужном разделе. (Например: выбрав в электронной библиотечке имя автора, быстро найти нужное произведение, или найти нужную иллюстрацию и информацию из любой области знаний.)

16 слайдОписание слайда:

Использование ИКТ на уроках естественных дисциплин позволяет сделать урок динамичнее, интереснее, эффективнее. С помощью ИКТ представляется возможным довести процесс дифференциации обучения до уровня индивидуализации.

17 слайдОписание слайда:

Задачи использования ИКТ на уроках: создание банка учебных программ, которые можно использовать на уроке; осуществление идеи индивидуализации обучения в соответствии с темпом, наиболее близким каждому ученику; передача нагрузки по проверке знаний учащихся с учителя на компьютер; сведение к минимуму вероятность формирования у учащихся «комплекса неполноценности»; повышение качества обучения.

18 слайдОписание слайда:

Примеры использования ИКТ на уроках биологии, химии: Построение урока с применением программных мультимедиа средств: обучающих программ, электронных учебников, видеороликов. Осуществление автоматического контроля: использование готовых тестов, создание собственных тестов, применяя тестовые оболочки.

Организация и проведение лабораторных практикумов с виртуальными моделями. Многие явления, недоступные для изучения в классах из-за отсутствия оборудования, ограниченности времени либо не подлежащие прямому наблюдению, могут быть достаточно подробно изучены в компьютерном эксперименте.

Обработка результатов эксперимента.

19 слайдОписание слайда:

Примеры использования ИКТ на уроках биологии, химии: Разработка методических программных средств. Выпущены диски «ИКТ на уроках биологии» с методическими материалами учителями.

Разработка педагогических программных средств различного назначения. Разработка WEB-сайтов учебного назначения. Использование Internet-ресурсов.

Коммуникационные технологии: дистанционные олимпиады, дистанционное обучение, сетевое методическое объединение.

20 слайдОписание слайда:

Традиционные методы обучения биологии передача информации (объяснение) тренинг (закрепление) аттестация (контроль)

21 слайдОписание слайда:

Преимущества современных компьютерных технологий использовать видеофрагменты, звуковое сопровождение, анимации с их остановкой, анализом, комментарием и удобным поиском фрагментов; многократно повторять интеллектуальные процедуры, контролировать результаты их выполнения; использовать интерактивные формы обучения, моделирующие элементы общения ученика с преподавателем, когда неверный выбор ответа на вопрос сопровождается разной реакцией; автоматизировать контроль и оценивание уровня знаний, систематизацию ошибок по нескольким параметрам и т.д.

22 слайдОписание слайда:

Этап “Объяснение”. Слайд-шоу Например, 6 класс по теме «Класс двудольные. Семейство Розоцветные».

23 слайдОписание слайда:

Этап “Объяснение”. фрагменты Например, 7 класс по теме «Класс Земноводные. Размножение и развитие».

24 слайдОписание слайда:

Этап “Объяснение”. фрагменты Например, 8 класс по теме «Органы чувств. Анализаторы. Орган зрения».

25 слайдОписание слайда:

Этап “Закрепление”. Задания с выбором ответа. Например, 8 класс по теме: «Строение органов дыхания» **Тест 1. Из каких двух основных этапов состоит дыхательный процесс у человека? Движение воздуха по дыхательным путям в легкие.

Газообмен в легких. Транспорт газов кровью. Газообмен в тканях. Движение воздуха по дыхательным путям из легких. **Тест 2. Органы, образующие дыхательные пути: 1. Носовые полости. 2. Носоглотка. 3. Гортань. 4. Трахея. 5. Бронхи. 6. Бронхиолы.

7. Альвеолы.

26 слайдОписание слайда:

Тест 1. За хранение наследственной информации отвечают: Митохондрии. 5. Ядро. Рибосомы. 6. Лизосомы. Эндоплазматическая сеть. 7. Цитоплазма. Клеточный центр. Тест 2. За синтез клеточных белков отвечают: Митохондрии. 5. Ядро. Рибосомы. 6. Лизосомы. Эндоплазматическая сеть. 7. Цитоплазма.

Клеточный центр. 8. Хромосомы. Тест 3. За расхождение хромосом при делении клетки отвечают: Митохондрии. 5. Ядро. Рибосомы. 6. Лизосомы. Эндоплазматическая сеть. 7. Цитоплазма. Клеточный центр. 8. Хромосомы. Этап “Закрепление”. Задания с выбором ответа.

Например, 8 класс по теме: «Строение органов дыхания»

27 слайдОписание слайда:

1. Материал для отбора поставляет ? Наследственная изменчивость: мутационная и комбинативная. 2. Можно ли утверждать, что изменение среды приводит к появлению нужных мутаций? (По Ламарку изменение среды…) Нет, появляются случайные, разнообразные, ненаправленные мутации, создающие генетическую неоднородность внутри вида. 3.

Какие предпосылки приводят к борьбе за существование? Особи отличаются друг от друга как по генотипу, так и по фенотипу, высокая интенсивность размножения и недостаток жизненных ресурсов приводят к борьбе за существование. 4. Какая борьба по Дарвину протекает наиболее остро? Почему? Внутривидовая, борьба за одинаковые жизненные ресурсы. Этап “Закрепление”. Задание. Ответьте на вопросы.

Например, 11 класс по теме: «Эволюция. Борьба за существование»

28 слайдОписание слайда:

Давление в аорте в момент сокращения желудочков получило название (___________), или (____________) давления. Давление в аорте в момент расслабления желудочков называется (_____________), или (___________) давлением.

При прохождении крови по сосудам, давление снижается, самое низкое давление в (____________), оно доходит до -3 мм рт.ст. Стойкое повышение кровяного давления называется (_____________), понижение давления — (_____________) Этап “Закрепление”. Задание. Вставьте пропущенные слова:.

Например, 9 класс по теме «Организм человека. Кровеносная системы».

29 слайдОписание слайда:

Давление в аорте в момент сокращения желудочков получило название (верхнее,), или (систолическое) давления. Давление в аорте в момент расслабления желудочков называется (нижнее), или (диастолическое) давлением.

При прохождении крови по сосудам, давление снижается, самое низкое давление в (полых венах ), оно доходит до -3 мм рт.ст. Стойкое повышение кровяного давления называется (гипертония), понижение давления — (гипотония ). Этап “Закрепление”. Задание. Вставьте пропущенные слова:.

Например, 9 класс по теме «Организм человека. Кровеносная система».

30 слайдОписание слайда:

Этап “Закрепление”. Задание. Например, 10 класс по теме «Эволюционное учение». Ч. Дарвин. К. Линней. Ж. Б. Ламарк. А. Уоллес. Приспособленность объяснял изначальной целесообразностью Многообразие видов объяснял с позиций креационизма Создал первую эволюционную теорию, но неверно объяснил движущие силы эволюции Считал, что благоприобретенные признаки передаются по наследству

31 слайдОписание слайда:

Этап “Закрепление” Например, 9 класс по теме «Организм человека. Пищеварительная система».

Секреты ротовой полости: амилаза, мальтаза, лизоцим, муцин Секреты желудка: пепсин(оген), желудочная липаза, химозин (реннин) Секреты поджелудочной железы: амилаза, трипсин(оген), химотрипсин(оген), липаза, нуклеазы Секреты печени: желчь (желчные кислоты, билирубин, биливердин) Секреты тонкого кишечника: энтерокиназа, амилаза, лактаза, сахараза, эрепсин, липазы

32 слайдОписание слайда:

Этап “Закрепление”. Задания с использованием фото, видео и анимации. Например, 7 класс по теме «Класс Млекопитающие. Внутренние строение». 5 4 3 2 1

33 слайдОписание слайда:

Этап “Контроль” Задания с выбором ответа, с необходимостью ввода ответа с клавиатуры, с использованием фото, видео и анимации, интерактивные задания — все эти типы, обычно используемые на этапе закрепления, могут быть использованы и на этапе контроля – если у ученика нет возможности просмотреть верный ответ или решение задания.

34 слайдОписание слайда:

Этап “Проверка знаний, умений, навыков”. Например, 9 класс по теме: «Наследование признаков, сцепленных с полом» Известно, что «трехцветные» кошки – всегда самки.

Это обусловлено тем, что гены черного и рыжего цвета шерсти аллельны и находятся в Х-хромосоме, но ни один из них не доминирует, а при сочетании рыжего и черного цвета формируются «трехцветные» особи. 1.

Какое потомство ожидается от скрещивания рыжего кота и черной кошки?

35 слайдОписание слайда:

Этап “Контроль” Тематические наборы тестовых заданий с автоматической проверкой – снабжены системой автоматической проверки и выдачей протокола выполнения. Оценивание выполнения оставлено за учителем по рекомендациям автора.

36 слайдОписание слайда:

Использование Интернета Применение учащимися Интернета дает следующие преимущества: 1.

значительно сокращается время подготовки к урокам, за счет того, что поиск нужной информации в Интернете осуществляется гораздо быстрее, чем, например, в библиотеке; 2.

повышается актуальность, получаемой информации; 3. учащиеся приучаются систематизировать информацию, выделять главное, ориентироваться в больших объемах информации.

37 слайдОписание слайда:

Использование Интернета Объяснения нового материала. Дистанционное обучение. Дистанционные олимпиады

38 слайдОписание слайда:

Официальные сайты по образованию http://www.techno.edu.ru – система федеральных образовательных порталов. http://www.school.edu.ru/ – Российский общеобразовательный портал. http://www.mon.gov.ru/ – сайт министерства образования и науки РФ. http://www.rost.

ru/projects/education/ – приоритетный национальный проект «Образование». http://www.obrnadzor.gov.ru – федеральная служба по надзору в сфере образования науки. http://www.ed.gov.ru/ – федеральное агентство по образованию. http://www.gain.ru/ – система дополнительного профессионального образования. http://firo.

ru/ – федеральный институт развития образования. http://lexed.ru/mainclass.php – федеральный центр образовательного законодательства. http://www.fipi.ru/ – федеральный институт педагогических измерений. http://fsu.edu.ru/p1.html – федеральный совет по учебникам. http://ndce.edu.ru/ndce/ – портал учебного книгоиздания.

http://www.fasi.gov.ru/ – федеральное агентство по науке и инновациям.

39 слайдОписание слайда:

Предметные образовательные сайты http://www.rubricon.com/ – крупнейший энциклопедический ресурс Интернета. http://rusword.com.ua/rus/index.php – мир слова русского (афоризмы, пословицы. поговорки) http://elementy.ru/ – сайт по физике, биологии, химии. http://www.hemi.nsu.

ru – основы химии (эл. учебник для школьника, подготовка к сдаче экзаменов в ВУЗ) http://www.uic.ssu.samara.ru/ – «В мире науки», сайт для школьников по естествознанию http://www.allbest.

ru – союз образовательных сайтов (каталог рефератов, образовательные и психологические тесты, on-line библиотека и многое другое). http://hemi.wallst.ru/index.htm – образовательный сайт по химии для школьников. http://www.5ballov.ru/ – каталог рефератов по всем предметам. http://novgorod.

fio.ru/projects/Project544/index.htm – общая характеристика природы России. http://ts.edu.ru/ – сайт «Твоя школа».

40 слайдОписание слайда:

Дистанционное обучение и методика использования ИКТ на уроке http://ito.edu.ru/2005/Moscow/IV/IV-0-5706.html – портал Информационные технологии в образовании. Использование Интернет-технологий в организации учебного процесса школы. http://www.cito.ru/gdenet/ – глобальная сеть дистанционного образования. http://teachpro.

ru/ – сайт «Обучение через Интернет» (содержит видеокурсы по компьютерной грамотности, иностранным языкам, по школьным и вузовским дисциплинам, по компьютерной графике , web-версии обучающих программ и методику обучения работы с ними и др.) http://www.fpru.org/ – фонд поддержки российского учительства. http://pedsovet.org/ – Всероссийский Интернет-педсовет.

http://www.lang.ru – научная лаборатория школьников.

41 слайдОписание слайда:

Другие образовательные сайты http://edu.ac.ru/index1024.htm – образовательный сайт для родителей, школьников, абитуриентов. http://www.school.edu.ru – описание школьных образовательных проектов. http://school-sector.relarn.

ru – Школьный сектор (информационно-развлекательный проект для школьников, и их учителей) http://www.catalog.zaochnik.com/ – каталог образовательных сайтов. http://alleng.ru/edu/school.

htm – каталог образовательных сайтов для школьников и студентов.

42 слайдОписание слайда:

Сегодня использование ИКТ очень актуально. ИКТ – одно из средств активизации познавательной активности учащихся. ИКТ стимулирует и развивает мышление, память. Использование ИКТ становится неотъемлемой частью работы современного учителя.

Общая информация

Источник: https://infourok.ru/prezentaciya-po-teme-ispolzovanie-ikt-tehnologiy-na-urokah-ekologii-1819505.html

Информационные технологии на уроках биологии

ПРИМЕНЕНИЕ НОВЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НАУРОКАХ ЭКОЛОГИИ

“Дитя требует деятельности беспрестанно, а утомляется не деятельностью, а ее однообразием”

К.Д. Ушинский

Важную отличительную черту современной цивилизации составляет все возрастающая скорость количественных и качественных изменений. Радикальное ускорение перемен в обществе произошло в период быстрого развития информационных технологий.

В наши дни каждому – ребенку, подростку, взрослому – необходимо иметь хотя бы общее преставление о технологиях, окружающих его в школе, дома, на улице. Чтобы воспользоваться обширнейшими возможностями, предоставляемыми новыми технологиями во всех сферах человеческой деятельности, нужно быть достаточно подготовленным, обладать набором знаний и умений.

Привычное понимание процесса обучения связано с абстрагированием его от другой деятельности человека: ученик приходит в школу учиться. Однако любой человек учится постоянно в процессе любой деятельности.

Возможность использования информационных технологий в образовании строится на том, что обучение представляет собой обработку информации. Слушать, говорить, читать, писать, убеждать, оценивать, запоминать – все это примеры некомпьютерной обработки информации. Обработка и передача информации становится ныне одним из главных видов деятельности человека.

Применение информационных технологий дает возможность в большей степени использовать некоторые универсальные особенности личности ребенка – естественный интерес и любопытство ко всему, что лежит вне и внутри их, потребность в общении и игре, стремлении к коллекционированию, порядку, способность создавать неожиданные и эстетически значимые произведения. Основа человеческого развития – стремление и способность к обучению в течение всей жизни – должна закладываться в школе.

Информатизация образования представляет собой систему методов, процессов и программно-технических средств, интегрированных с целью сбора, обработки, хранения, распространения и использования информации в интересах ее потребителей. Цель информатизации состоит в глобальной интенсификации интеллектуальной деятельности за счет использования новых информационных технологий: компьютерных и телекоммуникационных.

В последнее время отмечают падение интереса учащихся к изучению естественнонаучных дисциплин. И это печально, поскольку именно они дают знания о Земле как о природном теле, они формируют правильное восприятие окружающего мира. Они играют значительную роль и в формировании личности в целом.

Падение интереса к изучению естественнонаучных дисциплин вызвано в первую очередь применением довольно старых наглядных материалов, однообразным использованием учебников, таблиц, схем.

Одним из способов повышения интереса к дисциплинам естественнонаучного цикла, углубления знаний учеников по этим предметам является использование современных информационных технологий, в частности компьютерных, на различных стадиях учебного процесса.

Цель исследования

активизировать учебно-познавательную деятельность учащихся на уроках биологии при помощи информационных технологий.

Задачи:

  1. Изучить теоретический материал об использовании информационных технологий в образовании;
  2. Разработать методическую базу, способствующую оптимальному внедрению информационных технологий на уроках биологии;
  3. Внедрить информационные технологии в учебный процесс, изменив методику преподавания предмета.

Объект исследования

– учебно-воспитательный процесс в 6 – 8 классах на уроках биологии.

Предмет исследования

– внедрение информационных технологий в учебный процесс при изучении биологии.

Гипотеза

:

Введение информационных технологий при изучении биологии позволит:

  1. интенсифицировать все уровни учебно-воспитательного процесса;
  2. рационально организовать познавательную деятельность учащихся в ходе учебного процесса;
  3. построить открытую систему образования, обеспечивающую каждому индивиду собственную траекторию обучения;
  4. использовать специфические свойства компьютера, позволяющие индивидуализировать учебный процесс и обратиться к принципиально новым познавательным средствам;
  5. изучать явления и процессы в макро- и микромире, внутри сложных биологических систем на основе использования средств компьютерной графики и компьютерного моделирования;
  6. представлять в удобном для изучения масштабе времени различные биологические процессы, реально протекающие с очень большой или очень малой скоростью;
  7. конкретным образом изменить организацию процесса познания путем смещения его в сторону системного мышления.

Этапы работы

№ п/п работыСроки
1Прогностический этапИзучение теоретических основ применения информационных технологий в образовании; определение объекта и предмета эксперимента; предварительная диагностика классного коллектива.I и II четверть 2003 – 2004 учебного года
2Организационный этапРазработка методики использования информационных технологий на уроках биологии; проведение пробных уроков с использованием информационных технологий; разработка методической базы на следующий учебный год.III и IV четверть 2003 – 2004 учебного года
3Практический этапВнедрение информационных технологий на уроках биологии; диагностика классного коллектива.2004 – 2006 учебный год
4Обобщающий этапПроведение итоговой диагностики классного коллектива; пропагандирование результатов эксперимента в педагогическом коллективе своей школы и педагогических коллективах других школ.2006 – 2007 учебный год
5Внедренческий этапВнедрение информационных технологий в практику обучения на постоянной основе.2007 – 2008 учебный год

Возможные трудности

№ п/пВозможные трудностиПути преодоления трудностей
1Отсутствие навыков работы с компьютеромСоединение учащихся в пары или микрогруппы по наличию навыков работы с компьютером, использование компьютера в демонстрационном варианте.
2Изучение большого объема теоретического и практического материалаОбучение научной организации труда

Результаты исследования

В трактовке И.В. Роберта под информационными технологиями понимаются “программно-аппаратные средства и устройства, функционирующие на базе микропроцессорной техники, современных средств и систем телекоммуникаций информационного обмена, аудио-, видеотехники и т.п., обеспечивающие операции по сбору, продуцированию, накоплению, хранению, обработке, передаче информации”. [1]

Информационные технологии предоставляют возможность:

  • сделать обучение более эффективным, вовлекая все виды чувственного восприятия ученика в мультимедийный контекст и вооружая интеллект новым концептуальным инструментарием;
  • вовлечь в процесс активного обучения категории детей, отличающихся способностями и стилем учения;
  • значительно усилить как глобальный аспект обучения, так и в большей мере отвечающий местным потребностям.

Основная образовательная ценность информационных технологий в том, что они позволяют создать неизмеримо более яркую мультисенсорную интерактивную среду обучения с почти неограниченными потенциальными возможностями, оказывающимися в распоряжении и учителя, и ученика.

В отличие от обычных технических средств обучения информационные технологии позволяют не только насытить обучающегося большим количеством знаний, но и развить интеллектуальные, творческие способности учащихся, их умение самостоятельно приобретать новые знания, работать с различными источниками информации. [2]

Выделяют восемь типов компьютерных средств используемых в обучении на основании их функционального назначения (по А.В. Дворецкой).[3]

  1. Презентации – это электронные диафильмы, которые могут включать в себя анимацию, аудио- и видеофрагменты, элементы интерактивности.

    Для создания презентаций используются такие программные средства, как PowerPoint или Open Impress. Эти компьютерные средства интересны тем, что их может создать любой учитель, имеющий доступ к персональному компьютеру, причем с минимальными затратами времени на освоение средств создания презентации.

    Кроме того, презентации активно используются и для представления ученических проектов.

  2. Электронные энциклопедии – являются аналогами обычных справочно-информационных изданий – энциклопедий, словарей, справочников и т.д. Для создания таких энциклопедий используются гипертекстовые системы и языки гипертекстовой разметки, например, HTML.

    В отличие от своих бумажных аналогов они обладают дополнительными свойствами и возможностями:

    • они обычно поддерживают удобную систему поиска по ключевым словам и понятиям;
    • удобная система навигации на основе гиперссылок;
    • возможность включать в себя аудио- и видеофрагменты.
  3. Дидактические материалы – сборники задач, диктантов, упражнений, а также примеров рефератов и сочинений, представленных в электронном виде, обычно в виде простого набора текстовых файлов в форматах doc, txt и объединенных в логическую структуру средствами гипертекста.
  4. Программы-тренажеры выполняют функции дидактических материалов и могут отслеживать ход решения и сообщать об ошибках.
  5. Системы виртуального эксперимента – это программные комплексы позволяющие обучаемому проводить эксперименты в “виртуальной лаборатории”.

    Главное их преимущество – они позволяют обучаемому проводить такие эксперименты, которые в реальности были бы невозможны по соображениям безопасности, временным характеристикам и т.п. Главный недостаток подобных программ – естественная ограниченность заложенной в них модели, за пределы которой обучаемый выйти не может в рамках своего виртуального эксперимента.

  6. Программные системы контроля знаний, к которым относятся опросники и тесты. Главное их достоинство – быстрая удобная, беспристрастная и автоматизированная обработка полученных результатов. Главный недостаток – негибкая система ответов, не позволяющая испытуемому проявить свои творческие способности.
  7. Электронные учебники и учебные курсы – объединяют в единый комплекс все или несколько вышеописанных типов. Например, обучаемому сначала предлагается просмотреть обучающий курс (презентация), затем проставить виртуальный эксперимент на основе знаний, полученных при просмотре обучающего курса (система виртуального эксперимента).

    Часто на этом этапе учащемуся доступен также электронный справочник/энциклопедия по изучаемому курсу, и в завершение он должен ответить на набор вопросов и/или решить несколько задач (программные системы контроля знаний).

  8. Обучающие игры и развивающие программы – это интерактивные программы с игровым сценарием. Выполняя разнообразные задания в процессе игры, дети развивают тонкие двигательные навыки, пространственное воображение, память и, возможно, получают дополнительные навыки, например, обучаются работать на клавиатуре.

Выделяют следующие типы уроков по способу использования информационных технологий (по Козленко А.Г.

): [5]

  1. Уроки, на которых компьютер используется в демонстрационном режиме – один компьютер на учительском столе + проектор;
  2. Уроки, на которых компьютер используется в индивидуальном режиме – урок в компьютерном классе без выхода в Интернет;
  3. Уроки, на которых компьютер используется в индивидуальном дистанционном режиме – урок в компьютерном классе с выходом в Интернет.

Компьютерные средства обучения можно разделить на две группы по отношению к ресурсам сети Интернет:

  • Средства обучения on-line применяются в реальном времени с использованием ресурсов сети Интернет;
  • Средства обучения off-line – это автономно используемые средства.

При внедрении информационных технологий в учебный процесс предпочтительными в наших условиях оказались уроки, на которых компьютер используется в демонстрационном варианте. Поскольку использование компьютера в индивидуальном режиме невозможно из-за отсутствия навыков работы на компьютере и недостаточность материального обеспечения (1 компьютерный класс).

На начальном этапе работы информационные технологии вводились на уроках усвоения новых знаний, когда необходимо использовать большое количество наглядного материала (с учетом возрастных особенностей учащихся).

Из перечисленных типов компьютерных средств использовались в основном презентации. При составлении презентаций большее внимание уделялось иллюстративному материалу.

Надо отметить, что используемый в обучении учебник по биологии недостаточно снабжен иллюстрациями или они слишком мелкие и не понятные.

Текстовая часть презентации представляет собой только основные мысли по теме или термины для обязательного запоминания.

Очень интересны презентации по изучению биологического разнообразия растений и животных. Большой восторг у учащихся вызывает наглядный материал данных презентаций, когда они могут очень хорошо разглядеть, то или иное растение или животное. Дополнением к презентациям становятся материалы к уроку приготовленные учащимися.

Затем информационные технологии стали вводиться на обобщающих уроках, когда важно не только систематизировать знания и умения учащихся, но и акцентировать внимание на важнейших моментах изучаемой темы, необходимых для изучения последующих тем или курсов биологии.

Например, обобщающий урок по теме: “Клеточное строение растений”. В презентацию для этого урока были вставлены интерактивные схемы “Строение микроскопа”, “Приготовление микропрепарата”, “Строение клетки”, “Деление и рост клеток”.

С их помощью акцентировалось внимание на основных моментах темы.

Таким образом, был накоплен богатый методический комплект презентаций по курсам биологии 6 – 8 класса. При включении в эксперимент других учителей методический комплект пополнился другими курсами 10 – 11 класс.

Позднее при приобретении мобильного компьютерного класса появилась возможность использовать компьютер для проведения лабораторных работ и экспериментов.

Для таких уроков использовался электронный лабораторный практикум “Биология 6 – 11”, который дает возможность отследить не только выполнение работы, но и правильность ее выполнения на каждом этапе (учет ошибок).

Применение этого электронного продукта возможно на всех этапах урока: проверка знаний, изучение нового материала, закрепление материала.

В индивидуальном режиме с учащимися желающими углубленно изучать предмет проводилась работа и с другими типами компьютерных средств. Это электронные учебники и энциклопедии, программы-тренажеры для подготовки к экзаменам, которые помимо результата дают объяснение и правильный ответ, системы виртуального эксперимента, обучающие игры.

В образовательном процессе компьютер может быть как объектом изучения, так и средством обучения, воспитания, развития и диагностики усвоения содержания обучения, т.е. возможны два направления использования компьютерных технологий в процессе обучения.

При первом – усвоение знаний, умений и навыков ведет к осознанию возможностей компьютерных технологий, к формированию умений их использования при решении разнообразных задач.

При втором – компьютерные технологии являются мощным средством повышения эффективности организации учебно-воспитательного процесса.

При введении в программу предмета “Информационные технологии в предметах” появилась возможность внедрения информационных технологий в индивидуальном режиме.

Развитие навыков работы на компьютере позволяет учащимся не только управлять готовой программой, но и самим изготовить какой-либо продукт, будь то доклад, презентация или тестовый тренажер.

Это расширяет диапазон условий для креативной деятельности учащихся и психологического роста личности, развивая самостоятельность и повышая самооценку.

В результате использования информационных технологий на уроках биологии стала наблюдаться динамика качества знаний учащихся, повышение мотивации учебной деятельности.

Заключение

Применение информационных технологий:

  • интенсифицирует передачу информации, значительно расширяет иллюстративный материал, создает проблемные ситуации, усиливает эмоциональный фон обучения, формирует учебную мотивацию у обучаемых, дифференцирует и индивидуализирует учебный процесс;
  • позволяет преподавателю значительно расширить объем изучаемой информации и разнообразить формы, способы ее восприятия учащимися;
  • создает условия для использования наиболее эффективных методов и форм обучения, реализации основных принципов целостного педагогического процесса и правил обучения (от простого к сложному, от близкого к далекому, от конкретного к абстрактному); экономии учебного времени, энергии преподавателя и учащихся за счет уплотнения учебной информации и ускорение темпа;
  • материал, предлагаемый учащимся в такой форме, запоминается намного лучше, чем на традиционных уроках и в конечном итоге приводит к более высокому уровню усвоения предмета.
  • способствует развитию креативности детей через создание образовательных информационных продуктов.
  • способствует психологическому росту личности, развитию навыков самообразования и самовоспитания.
  • способствует выявлению и поддержке одаренных детей.

Список литературы

  1. Андреев А.А. Компьютерные и телекоммуникационные технологии в сфере образования. //Школьные технологии. 2001. №3.
  2. Башмаков М.И., Поздняков С.Н., Резник Н.А. Процесс обучения в информационной среде. //Школьные технологии. 2000. №6.
  3. Дворецкая А.В. Основные типы компьютерных средств обучения. //Школьные технологии. 2004. №3.
  4. Информационные технологии в начальном образовании. //Школьные технологии. 2000. №6.
  5. www.kozlenkoa.narod.ru

20.03.2007

Источник: https://urok.1sept.ru/%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D0%B8/418439/

«Использование информационных компьютерных технологий на уроках биологии и экологии». — презентация

ПРИМЕНЕНИЕ НОВЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НАУРОКАХ ЭКОЛОГИИ

1

2 «Использование информационных компьютерных технологий на уроках биологии и экологии».

3

4 «Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать». Овладение новыми информационными и компьютерными технологиями учителями является важной проблемой в свете модернизации современного образования.

Для эффективной работы в современных условиях, связанных с более высоким техническим уровнем, с необходимостью формирования у учащихся способности ориентироваться в потоке информации, получаемой помимо традиционных путей, еще и через Интернет, учителю необходимо самому в полной мере владеть новейшими информационными технологиями.

Именно они позволяют наилучшим образом решать основные задачи школы : 1. Повышение эффективности и качества образования выпускников. 2. Реализацию личностно – ориентированного и дифференцированного подхода в обучении и воспитании подрастающего поколения.

5

6 Использование мультимедийных средств, сопровождающих уроки биологии/экологии осуществляется в два этапа: 1. Компьютер До урока (компьютер как интеллектуальный помощник учителя при подготовке к уроку). 2. Компьютер На уроке ( компьютер как составная часть педагогической технологии учителя, как техническое средство обучения, обладающее мощью всех предшествующих).

7

8 Одним из достоинств применения мультимедийных технологии в обучении является повышение качества обучения за счет новизны деятельности, интереса к работе с компьютером. Применение компьютера на уроках биологии может стать новым методом организации активной и осмысленной работы учащихся, сделав занятия более наглядными и интересными.

9 К наиболее эффективным формам представления материала по биологии, следует отнести мультимедийные презентации.

Данная форма позволяет представить учебный материал как систему ярких опорных образов, наполненных исчерпывающей структурированной информацией в алгоритмическом порядке.

В этом случае задействуются различные каналы восприятия учащихся, что позволяет заложить информацию не только в фактографическом, но и в ассоциативном виде в память учащихся. Цель такого представления учебной информации – формирование у школьников системы мышления.

10 На уроках биологии/экологии, факультативах и на кружке «Флористика и дизайн» использую электронные учебники и мультимедийные презентации. Электронные учебники позволяют: 1. Усвоить базовые знания по предмету. 2. Систематизировать усвоенные знания. 3.

Натренировать отвечать на наиболее каверзные вопросы. 4. Сформировать: — навыки самостоятельной работы с учебным материалом с использованием НИТ (научно-информационных технологий). — навыки самоконтроля. — мотивацию к учению в целом и к биологии/экологии в частности. 5.

Оказать учебно-методическою помощь учащимся в самостоятельной работе над учебным материалом. 6.

Обеспечить удобную образовательную среду и возможности самостоятельного выбора в поиске и использовании источников информации, то есть подготовить учащегося к экзамену в кратчайшее сроки, попутно сформировав у него массу полезных общеучебных навыков.

11

12 В состав электронного учебного издания входят информационные объекты следующих типов: 1.Текст. 2. Изображение (рисунок или фотография). 4.Анимация. 5.. 6.Модель. 7. Интерактив (тесты, виртуальные лабораторные работы и обучающие игры).

Все информационные объекты, вошедшие в состав издания, разработаны в соответствии с нормативными документами, регламентирующими содержание образования.

Материалы мультимедийного издания могут быть использованы в сочетании с любыми учебно – методическими комплектами, по которым организовано изучение предмета.

13

14 Информационные технологии позволяют: 1. Построить открытую систему образования, обеспечивающую каждому школьнику собственную траекторию обучения. 2. Коренным образом изменить организацию процесса обучения учащихся, формируя у них системное мышление. 3. Рационально организовать познавательную деятельность школьников в ходе учебно- воспитательного процесса. 4.

Использовать компьютеры с целью индивидуализации учебного процесса и обратиться к принципиально новым познавательным средствам. 5. Изучать явления и процессы в микро — и макромире, внутри сложных технических и биологических систем на основе использования компьютерной графики и моделирования. 6.

Представлять в удобном для изучения масштабе различные физические, химические, биологические процессы, реально протекающие с очень большой или малой скоростью.

В отличии от обычных технических средств обучения ИКТ позволяют не только насытить обучающегося большим количеством готовых, строго отобранных, соответствующим образом организованных знаний, но и развивать интеллектуальные, творческие способности учащихся, их умение самостоятельно приобретать новые знания, работать с различными источниками информации.

15

16 Современный кабинет биологии невозможно представить без наглядных пособий. И одно из главных мест в перечне таких пособий занимают обучающие компьютерные программы.

Интерактивные наглядные пособия по биологии/экологии представляют собой новое поколение наглядных пособий, использующее возможности компьютерных технологий для повышения эффективности изучения нового материала на уроках. Пособия обеспечивают базовое содержание дисциплины и соответствуют утвержденным учебным программам.

Все наглядные пособия предназначены для демонстрации в классе как на экране компьютера, так и с помощью медиапроектора и /или интерактивной доски.

17

18 Подводя итог, можно сказать, что использование ИКТ в обучении обеспечивает: 1. Интенсификацию всех уровней учебно- воспитательного процесса. 2. Многоаспектное развитие школьника. 3. Подготовку выпускников школы к жизни в условиях информационного общества. 4. Реализацию социального заказа, обусловленного процессами глобальной информатизации. Спасибо за внимание!

Источник: http://www.myshared.ru/slide/923416/

Scicenter1
Добавить комментарий