С.И. БОРИС,
Н.К. ХАННАННОВ,
Центр экспериментальной психодидактики РАО,
г.Черноголовка
Окончание. См. «Биология», № 6/2005
Возможности использования российских
электронных изданий на уроках биологии
ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА «ПРОСВЕЩЕНИЕ».
Биология. Анатомия и физиология
человека
Это электронное издание может быть
использовано для изучения материала как при
использовании учителем мультимедиа проектора,
так и при индивидуальной работе ученика – в
компьютерном классе или дома.
Данное пособие – коммерческий продукт
с закрытым ресурсом. Иллюстрации могут быть
перекопированы пользователем только опцией «Print
Screen». Навигация по диску удобная. Имеется
«Руководство пользователя», облегчающее
установку программ и работу с пособием, также
«Методические рекомендации» (носящие, впрочем,
общий характер). Необходимый материал удобно
отбирать, пользуясь системой поиска, есть
возможность делать закладки и примечания к
страницам, а затем использовать их при работе по
той или иной теме.
Материал, представленный в издании,
охватывает темы школьного курса,
предусмотренные обязательным минимумом
содержания образования. Теоретический материал
делится на 5 глав и 49 уроков. Каждый из 45 обучающих
уроков состоит из двух частей – лекционного
материала и практических упражнений. Открывает
урок вводная страница, где указано содержание
урока. От нее можно перейти к отдельным страницам
урока, к разделу «Запомните» или к главной
странице раздела «Упражнения». После каждого
урока предлагаются задания для закрепления
материала этого урока, а в конце каждой главы –
для закрепления темы. Логика изложения материала
соответствует большинству используемых в
настоящее время учебных программ по биологии
человека. Материал изложен доступным, понятным
для школьников языком.
Страницы лекционной части урока
выполнены в современном дизайнерском исполнении
и содержат помимо основного текста ссылки на
словарь, биографии ученых или таблицы, а также
большое количество фотографий, рисунков,
анимационные ролики и видеосюжеты.
В то же время некоторые страницы
настолько перегружены большим количеством ярких
иллюстраций и одновременно сложной информацией,
что возникает вопрос о распределении внимания
школьников и, соответственно, эффективности
усвоения предложенного материала. По нашему
мнению, недостатком является и очёнь тёмное
фоновое оформление страниц.
Большим достоинством пособия является
раздел «Здоровье человека», где рассмотрены
основные распространённые болезни (например,
ишемическая болезнь сердца, вирусные инфекции,
онкологические заболевания, атеросклероз и др.),
причины их возникновения и приемы профилактики.
Аргументированно рассказано о необходимости
рационального питания, активного образа жизни, о
вреде алкоголя, никотина и наркотических
веществ. Показаны возрастные изменения,
происходящие в организме человека, и подробно
разобраны проблемы, возникающие в подростковом
возрасте.
Объяснение. Благодаря высокому
качеству и разнообразию фотографий,
представленных на диске, они могут успешно и
эффективно применяться на уроках как наглядное
пособие при объяснении нового материала. Это
позволяет продемонстрировать визуальный
материал, часто недоступный для наблюдения в
реальных условиях, – например, фотографии
микрообъектов (размножение бактерий,
оплодотворение яйцеклетки сперматозоидом,
разные типы клеток поджелудочной железы),
фотографии внутренних органов в разных ракурсах,
рентгеновские снимки (например, деформация
воспаленных суставов при артрите, выпячивание
межпозвонкового диска) и снимки, сделанные при
компьютерной диагностике (развитие плода
человека во время беременности, отложение камней
в почечных лоханках).
Каждая фотография или рисунок
сопровождается текстом с описанием, но этот
текст можно и не демонстрировать. Доступ к
фотографиям и рисункам возможен не только со
страниц урока, но и из раздела «Иллюстрации», в
котором приводится весь список, и из системы
поиска, что облегчает работу.
Рисунки, показывающие строение
органов, цветные, хорошо прорисованы, имеют
необходимые пояснительные подписи. Часть
рисунков на страницах интерактивны: при
подведении курсора к определенному фрагменту
разворачивается новая картинка, показывающая
строение более детально. Например, на странице
«Строение лёгкого» из урока «Дыхательная
система» при подведении курсора к кружку на
лёгком в левой части рисунка открывается окно с
более крупным изображением лёгкого и
комментариями по его строению; при повторном
подводе курсора можно открыть ещё одно окно,
иллюстрирующие мелкие структуры лёгкого.
Ряд рисунков выполнен в шаржевом
стиле, они не несут большой информационной
нагрузки, но оказывают положительное
эмоциональное воздействие и могут быть
использованы для привлечения внимания
школьников.
Анимации и видеофрагменты,
представленные на диске, отличаются хорошим
качеством и детальной проработкой изображений и
сопровождаются дикторским текстом. Видеоряд
соответствует темам, сюжеты анимаций и
видеофрагментов методически продуманы,
современны. Демонстрация сюжетов анимаций и
видеофрагментов возможна в полноэкранном
режиме. При проигрывании любого сюжета
фиксируется время его прохождения при указании
общей продолжительности – в любой момент при
необходимости сюжет можно остановить кнопкой
«Пауза» для необходимых комментариев или для
обсуждения и вновь продолжить его.
К сожалению, в системе поиска анимации
и видеофрагменты перечислены в одном списке как
«видео», что на наш взгляд методически неверно,
так как реальный видеоряд отличается от
синтетического, и их необходимо различать.
Среди имеющихся на диске
видеофрагментов – проведение лабораторных
исследований, операций (например, операция на
сердце) – одновременно показана работа
сердечной мышцы, развитие эмбриона человека,
строение кожи под электронным микроскопом. Часть
видеофрагментов посвящена этапам развития детей
и возрастным изменениям в организме человека,
здоровому образу жизни и занятиям спортом,
правилам личной гигиены, профилактике различных
заболеваний. Эти сюжеты, помимо образовательной
нагрузки, имеют большое воспитательное значение.
Анимации демонстрируют работу
различных органов и систем органов и механизмы
этих процессов, например, «Работа дыхательных
мышц», «Система кровообращения», «Синапс»,
«Рефлекс» и др. Демонстрация этих сюжетов
методически привлекательна, способствует
образному восприятию изучаемого материала и
лучшему пониманию и запоминанию механизмов
биологических процессов.
С методической точки зрения интересна
интерактивная модель «Анатомия». Она позволяет
демонстрировать 10 систем органов и 43 различных
органа человека. Системы органов можно
демонстрировать как каждую в отдельности, так и
комплексно. Можно подключать в отдельном окне
описание демонстрируемых систем. Окно модели
занимает не более 1/4 экрана, и пользователю нужно
выбирать между двумя возможными режимами –
малом увеличении («человек в полный рост»), и
большом – тогда видна лишь часть рисунка, но
имеется возможность выбирать эту часть, сдвигая
рамку изображения. Органы (а не системы органов) в
модели «Анатомия человека» также можно
показывать как по отдельности, так и группами, но
демонстрация этой части модели возможна только
при большом увеличении, с возможностью
перемещения между частями рисунка.
Интересны в методическом плане
ЗD-модели. Ряд таких объектов демонстрирует
пространственное строение важнейших
органических молекул (например, молекулы гема)
или строение скелета человека – например,
различных типов суставов. Изображения можно
увеличивать, уменьшать, вращать в различных
плоскостях. Несомненно, такие объекты наглядны и
в большей степени, чем традиционные рисунки,
позволяют получить представление о
пространственной организации объектов.
ЗD-модели демонстрируются в отдельном
окне, размер его не велик и составляет не более 1/8
экрана. Художественное исполнение 3D-моделей не
всегда удачно. Например, в модели «Череп» и само
изображение лишь напоминает реальное, и
отсутствует спинномозговое отверстие в
затылочной кости. Модель «Скелет человека» также
выполнена весьма условно.
Закрепление. На этом этапе
наибольший интерес представляет использование
данного электронного издания для индивидуальной
работы в компьютерном классе или дома.
Лекционная часть заканчивается разделом
«Запомните», в котором собраны определения и
основные понятия урока. Имеется возможность не
только читать, но и прослушивать каждое
определение в исполнении диктора это облегчает
запоминание информации. Чтобы проверить
запоминание материала, можно проговорить
предложенную формулировку (во время записи текст
определения временно становится невидимым) в
микрофон, записать ее, как при использовании
обычного магнитофона, а затем сравнить с
оригиналом.
В конце каждого из 45 обучающих уроков в
разделе «Упражнения» приводится от 5 до 10
заданий. Такая организация позволяет поэтапно
отрабатывать изучаемые понятия, а разнообразие
типов упражнений делает работу по закреплению
интересной и неутомительной, а значит — и более
продуктивной.
Задания могут быть нескольких типов: с
выбором правильного ответа или утверждения из
нескольких предложенных; с необходимостью ввода
ответа с клавиатуры; с необходимостью отобразить
правильную последовательность процессов,
вставить пропущенные слова в текст или закончить
предложение, соединить определенные элементы
стрелками или установить соответствие или,
наконец, разделить предложенные элементы на
группы.
 При выполнении каждого задания ученик
может воспользоваться отчётом по упражнению, где
отображается количество правильных и
неправильных ответов, а также соответствующий
результат в процентах. В нижней части окна
находится меню, с помощью которого можно
проверить и изменить свои результаты или
возобновить выполнение задания.
Аналогичные упражнения, только в
большем объеме (от 26 до 33), приведены в конце
каждой главы.
Результаты упражнений сохраняются
программой и выводятся на главной странице
упражнений в каждом зачётном уроке.
При использовании
мультимедиа-проектора для закрепления материала
могут быть использованы фотографии, рисунки,
видеофрагменты, анимации, о которых было
рассказано выше. Наибольший интерес в этом
случае представляют модели «Анатомия человека»
и 3D-моделей.
Контроль. В сетевой версии пособия
есть возможность проведения контроля знаний, –
учитель может отключить подсказки и возможность
посмотреть теоретический материал, а результаты
выполнения заданий фиксируются. В несетевой
версии такая возможность не предусмотрена и
использовать пособие на этапе контроля в этом
случае невозможно.
«1С: ЭКОЛОГИЯ»
Электронное издание «1С: Экология» представляет
собой элективный (факультативный)
мультимедиа-курс для старшей школы. Пособие
состоит из двух частей: общей экологии и
социальной экологии и включает текст учебника,
большое количество иллюстративного материала,
видеосюжеты и фотоальбом, методические и
справочные материалы, содержащие информацию об
экологических терминах и понятиях, сведения по
истории экологической науки, биографии и
портреты учёных-экологов.
Курс построен по модульному принципу.
Основная часть учебника – теоретический
материал с гиперссылками, позволяющими
переходить в словарь терминов, биографии учёных
и т.д. В текст включены поясняющие рисунки, схемы,
фотографии, карты. Помимо основного
теоретического материала (после него) имеется
материал дополнительный – подборки интересных
фактов. После статей могут размещаться
демонстрации: модели-схемы и подборки
сменяющихся слайдов со звуковым сопровождением.
Для закрепления и контроля предлагаются
экологические задачи и тестовые задания.
В пособии также имеются ссылки на
Интернет-ресурсы по вопросам экологии.
Материал той или иной части можно
легко и быстро скопировать, трансформировать и
сохранить в разделе «Мои материалы». Навигация
по диску удобная, переход от одного раздела к
другому не вызывает сложностей и происходит
быстро при использовании как локальной, так и
сетевой версий.
Дополнительная часть диска состоит из
«галереи» и справочника. В «галерее» собраны все
тренажёрные тестовые задания и экологические
задачи, размещённые в разделах основной части,
все фотографии, видеофрагменты, демонстрации и
слайд-шоу («Виртуальные экскурсии»), имеются
эскизы страниц этих объектов.
Диск создан по заказу Министерства
образования РФ и является открытым ресурсом:
текст, рисунки, фотографии, таблицы могут быть
скопированы на жёсткий диск в стандартных
форматах и проиграны стандартными средствами
Windows и экспортированы в другие оболочки.
Материалы пособия соответствуют
обязательному минимуму содержания среднего
(полного) общего образования по экологии, а само
оно имеет гриф ФЭС Министерства образования и
науки «Рекомендовано в качестве учебного
пособия». Хотя, как уже сказано, пособие
создавалось как элективный курс, рассчитанный на
углублённое изучение экологии в старшей школе,
на факультативных занятиях и при подготовке к
поступлению в ВУЗы, модульный принцип построения
курса позволяет использовать его при работе по
любой из действующих программ по экологии для
9-го или 10–11-х классов в сочетании с наиболее
распространёнными школьными учебниками.
Например, модель «Цветочные часы» можно
использовать при объяснении нового материала на
уроках ботаники; видеофрагменты «Обустройство
гнезда ласточкой», «Приспособления птиц к водной
среде», демонстрацию «Пищевые цепи»,
«Экологические пирамиды», «Плотина бобров» – на
уроках зоологии; виртуальные экскурсии «Типы
взаимодействия организмов», «Экосистема
широколиственного леса», демонстрации «Пределы
выносливости», «Геометрическая прогрессия
размножения» – на уроках общей биологии в
старшей школе.
Объяснение. При подготовке к
объяснению нового материала на уроке учителю,
имеющему компьютер дома или в школе, текст
соответствующих разделов окажется весьма
полезным, поскольку написан понятным языком, а
материал хорошо структурирован. Факты,
представленные в разделах «Это интересно», можно
использовать для повышения интереса учеников к
изучаемой теме.
На уроке в кабинете, оборудованным
компьютером с мультимедиа-проектором, при
объяснении можно использовать рисунки,
фотографии, модели и анимации и слайд-шоу. Эти
объекты и многочисленные видеофрагменты могут
быть собраны в презентацию для конкретного урока
с помощью средств оболочки «1С: Образование», на
базе которой работает данный диск. Для работы с
иллюстративным материалом удобнее пользоваться
«галереей», в которой все иллюстрации сведены
воедино. Отбор их в презентацию «Урок»,
осуществляется простым выбором кнопки
«Скопировать» в «Мои материалы». После
составления подборки можно изменить порядок
демонстрации объектов, а также дополнить
презентацию иллюстративными материалами,
взятыми из других источников или созданными
самим учителем. Инструментарий программной
оболочки позволяет делать это достаточно просто
и, кроме того, сохранять созданные презентации
для многократного использования.
Практически все представленные в
продукте фотографии хорошего качества, цветные.
На большинстве из них представлены редкие и
охраняемые виды живых организмов, изображение
сопровождаются текстом, содержащим информацию
об этих видах.
Представленные на диске
видеофрагменты небольшие по длительности (до 40
секунд) и имеют звуковое дикторское
сопровождение. Демонстрация всех
видеофрагментов возможна в полноэкранном режиме
без потери качества изображения. Наиболее
привлекательны сюжеты, снятые в природе и
демонстрирующие животных в их естественной
среде обитания, например: «Хищничество. Медведь»,
«Обустройство гнезда ласточкой». Сюжеты, снятые
в зоопарке, не столь интересны. Тем более что,
например, в ролике «Приспособления кенгуру к
бегу» животное стоит неподвижно, а
«приспособления» только перечисляются диктором,
в сюжете «Приспособления гепарда к обитанию в
саванне» речь идёт о длинных ногах и
особенностях тела гепарда, а сам гепард на
протяжении всего сюжета лежит... Некоторые
видеофрагменты (например, «Приспособленность
земноводных к обитанию в двух средах. Жабы»,
«Калужница болотная – раннецветущее растение»)
очень короткие, длительностью от 5 до 8 с, и
эффективность их использования на уроке спорна.
На диске также имеются слайд-шоу
(названные в пособии «Виртуальными экскурсиями»)
– подборки сменяющих друг друга фотографий с
комментариями диктора. Продолжительность
демонстрации таких подборок – от 8 до 18 мин,
возможна приостановка демонстрации и возврат к
предыдущему кадру, что позволяет учителю
сопровождать показ своими комментариями, а
учащимся – успевать законспектировать материал.
Удачной методической находкой
создателей пособия являются демонстрации,
представляющие собой динамические схемы-модели
со звуковым сопровождением и поясняющие суть
изучаемой темы. Например, демонстрация «Цепь
питания» последовательно показывает участников
цепи, наглядно демонстрирует этапы процесса
перехода биомассы и энергии, что трудно сделать
на статичном плакате. Динамика, яркость
изображения психологически крайне
привлекательны для школьников. В демонстрации
«Биосферный круговорот углерода» сюжет разделён
на части с фиксированными ключевыми кадрами,
выделенными цифрами, демонстрацию можно
остановить в любой момент, сделать комментарии
или дать возможность учащимся законспектировать
материал. Имеется возможность включения и
выключения подсказок и звукового сопровождения,
что делает возможным использование демонстраций
не только на этапе объяснения материала, но и при
закреплении и контроле. Недостатком является то,
что порой в таких демонстрациях используются
термины, не входящие в программу основной и
старшей школы. Такое усложнение текста не всегда
является оправданным и снижает возможность
использования этих материалов на уроках.
Закрепление. На этапе закрепления
материала курс «1С: Экология» можно
использовать как при наличии в классе одного
компьютера с мультимедиа проектором, так и в
локальной компьютерной сети. Например,
упомянутая демонстрация «Биосферный круговорот
углерода» при повторении может быть
использована в качестве упражнения, – если
отключить звуковое сопровождение и подсказки и
предложить ученику самому комментировать
происходящее на экране.
При использовании диска в рамках
локальной сети на этапе закрепления можно,
например, использовать игру «Пищевые цепи», в
ходе которой необходимо подобрать изображения
живых организмов, составляющих звенья цепей,
причем компьютер «комментирует» правильность
выбора. Такая игра вполне может быть
использована на уроках биологии в основной
школе.
Кроме того, в случае работы в локальной
сети компьютерного класса для закрепления
изученного материала могут быть полностью
реализованы тестовые задания. После каждого
урока каждой темы подобраны экологические тесты
двух уровней – базового и углублённого. Задания
в них (с необходимостью выбора правильного
ответа или введения текста с клавиатуры)
сопровождены не только указанием на неверность
ответа, но и подсказками. Каждый тест состоит из 5
заданий, на выполнение которых выделяется
10 мин (всего 51 задание базового уровня и 51 задание
углублённого). Кроме того, имеется 7
экологических задач. После выполнения задания
результаты фиксируются.
Способом закрепления знаний может
быть также написание рефератов и подготовка
докладов экологического содержания с
использованием материалов, представленных в
пособии в разделах «Интересные факты», «История
экологии», «Учёные-экологи».
Контроль. Использование данного
пособия на этапе контроля наиболее эффективно в
условиях локальной сети. После каждой главы
имеются тестовые контрольные работы двух
уровней – базового и усложнённого, включающие
задания с необходимостью выбора правильного
ответа или введения текста с клавиатуры. Каждая
контрольная работа состоит из 10 тестовых
заданий, и на ее выполнение отводится 20 мин.
Результаты выполнения контрольных работ
автоматически фиксируются в разделе «Журнал»
для пользователя «Учитель» и в «Дневнике» – для
пользователя «Ученик».
При отсутствии компьютерного класса
материалы тестов можно легко и быстро
скопировать, трансформировать в текстовый файл и
предлагать в распечатанном виде.
Выводы
Имеющиеся на рынке электронные
издания по биологии, распространяемые на
компакт-дисках, содержат множество электронных
объектов, открывающих новые методические приемы
при объяснении нового материала и его
закреплении и при этом легко вписывающихся в
стандартную методику ведения урока. Помимо
традиционных видео и анимационных фрагментов,
рисунков, появились интерактивные объекты,
которые можно назвать, используя термины для
обозначения старых наглядных пособий,
динамичными плакатами и электронным муляжами.
Они позволяют укрупнять изображение отдельных
фрагментов, «заглядывать» внутрь объекта,
убирать лишние детали, пользоваться
всплывающими подсказками и т.д. Динамические
модели, показывающие развитие процессов при
изменении начальных условий, вообще не имеют
аналогов вне компьютера. Поэтому учителям,
безусловно, следует смелее обращаться к
компьютерным технологиям. Они не только сделают
их рассказ более ярким, но и облегчат их труд. Это
относится и к автоматизированному контролю
знаний, электронным журналам и другим
инструментам, направленным на облегчение труда
учителя.
Появление цифровых фотоаппаратов в
каждом доме вскоре сделает использование
цифровой техники привычным для большинства
учеников, а учителю позволит создавать банки
новых наглядных материалов и разработки новых
типов домашних заданий, совмещающих наблюдение
за объектами живой природы и владение
компьютерной техникой. Приведенный обзор
электронных изданий показывает, что цветная
цифровая фотография становится намного более
привлекательным и дешевым способом отражения
живых объектов в учебных пособиях.
Наиболее слабым в электронных
изданиях с методической точки зрения является
материал для закрепления и контроля. Он пока
содержит мало иллюстративного материала и в
основном базируется на традиционной текстовой
форме*.
Возможности компьютерных технологий в
области диагностики пробелов знаний и в области
увеличения разнообразия типов заданий за счет
использования графических объектов в
электронных изданиях по другим предметам
использованы существенно шире (см. например
«Тесты по орфографии» или «1С Школа: Физика 10–11.
Подготовка к ЕГЭ» фирмы 1С).
* Говоря о материалах для
закрепления и контроля следует помнить не только
о форме их представления, но и о содержании.
Электронная форма организации тестов, облегчая
работу учителя с одной стороны, с другой зачастую
делает невозможным исправление допущенных
составителями ошибок. Об этом – см. более ранние
обзоры («Биология»,
№ 48/1999 и 27, 28/2002). –
Прим. ред.
|