Мастер-класс «Приемы моделирования как способ представления результатов на уроках биологии»
«Творчество есть процесс, творчество есть овладение
новыми возможностями».
Н.Рерих
Добрый день, дорогие коллеги! На дворе осень – пора замирания и оцепенения природы, пора ярких красок, пора подготовки к зиме и грядущему скоро празднику встречи Нового года, новых свершений, новых поисков и надежд, новых успехов. И я поздравляю вас с этим, желая вам творческого полета, новых открытий и начинаний, отличного настроения и душевного тепла.
Мы встретились на мастер-классе, мы готовы к поиску нового, творчеству, сотрудничеству. Чтобы подарить друг другу каплю тепла и доброты (мысли материальны)!
1. Итак, попробуем в группах смоделировать наше осеннее настроение (2-3 мин)
(Демонстрируем, озвучиваем и крепим результаты моделирования на доску магнитами)
- Плакаты
- Стишки
- Высказывания
- Загадки
- Куплеты из песен про осень (можно спеть!)
- Рецепты от осенней депрессии
Итак, успехи первого этапа моделирования мы услышали и увидели, мы подарили друг другу улыбки и хорошее настроение.
С различными моделями люди сталкиваются в своей жизни. В детстве это всевозможные игрушки (машины, куклы, конструкторы). А в последующие годы – учебные модели в школе, модели одежды, чертежи, схемы и др. Электромобиль на стенде выставки, телевизионная красавица, рекламирующая различные товары, макет здания, детская мягкая игрушки, математическая формула, теория развития общества – это все модели.
2. Постановка цели
На сегодняшнем мастер-классе о чем вы хотели бы узнать? (беседа с учителями)
- Что такое модель?
- Виды моделей?
- Для чего используются?
- Основные принципы моделирования
Чему хотим научиться?
- Основам моделирования
Каких результатов планируем достичь?
- Иметь представление о том, что такое моделирование.
- Представлять, какими могут быть задания для моделирования на уроках и внеурочное время на основе текста.
- Иметь желание применить подобные приемы в своей работе.
3. Как же получается назвать такие разные понятия одним словом?
(на листе бумаги посередине слово «МОДЕЛЬ») Что мы знаем о модели? (ассоциации записываем на листочке, используя стрелки и связки)
Анализ нарисованных схем (опрос по группам или по парам)
4. Давайте обратимся к определениям моделей разных авторов и выберем наиболее точные характеристики (словосочетания, выражения). На их основе дадим формулировку слову «модель»
- Моде?ль (фр. modele, от лат. modulus — «мера, аналог, образец») — это система, исследование которой служит средством для получения информации о другой системе; представление некоторого реального процесса, устройства или концепции. (А.И.Уемов, Википедия)
- Модель - это искусственный предмет (явление), копирующий реальный предмет (явление). Модели предназначены в основном для изучения свойств настоящего объекта, поэтому могут создаваться в увеличенном/уменьшенном масштабе (модель атома, модель самолета).
Значение слова Модель по Ефремовой:
Модель
- Образец нового изделия, образцовый экземпляр чего-либо. Тип, марка, образец конструкции.
- Уменьшенное или в натуральную величину воспроизведение какого-л. предмета.
- Образец, с которого снимается форма для отливки или воспроизведения в другом материале.
- То, что служит образцом для изображения, воспроизведения; натура. То, что служит примером.
- Схема какого-либо. явления или физического объекта.
Значение слова Модель по Ожегову:
- Модель - Образец для изготовления чего-нибудь
- Модель - Образец какого-нибудь изделия
- Модель - Схема какого-нибудь физического объекта или явления
- Модель - Тип, марка контракции
- Модель - Уменьшенное (или в натуральную величину) воспроизведение или макет чего-нибудь
5.Теперь попробуем сформулировать сами понятие «Модель» (дать время на написание формулировки, затем озвучить)
Модель – это некий новый упрощенный объект, который отражает существенные особенности реального объекта, процесса или явления.
Анализ модели и наблюдение за ней позволяют познать суть реально существующего, более сложного объекта, процесса, явления, называемого прототипом или оригиналом.
6. Для чего применяются модели?(беседа)
Модели в биологии применяются для моделирования биологических структур, функций и процессов на разных уровнях организации живого: молекулярном, субклеточном, клеточном, органно-системном, организменном и популяционно-биоценотическом. Возможно также моделирование различных биологических феноменов, а также условий жизнедеятельности отдельных особей, популяций и экосистем.
Что такое моделирование?
Моделирование – это процесс построения моделей для исследования и изучения объектов, процессов, явлений.
8. Что можно моделировать в биологии? (пробуют сами ответить на данный вопрос)
1. Объекты: Различные уровни организации живой природы: клетки и их части, органы, системы органов, организмы разных царств, сообщества, биосферу, модель солнечной системы и т д.
2. Биологические явления: диффузия газов, осмос и тургор клетки, плазмолиз и деплазмолиз, явление корневого давления, все сезонные явления природы, листопад, прилет птиц, гнездостроение, спячка животных и т.д.
3. Процессы: процесс биосинтеза белка, фотосинтеза, митоза и мейоза, двойное оплодотворение цветковых, все процессы жизнедеятельности (дыхание, выделение, размножение, развитие и т.п.)
9. Может возникнуть вопрос: Может лучше исследовать сам оригинал, а не строить его модель? (Желательно, чтобы примеры приводили учителя)
С моделью проще:
- Сохранить и передать информацию о наблюдаемом объекте (фоторепортаж, рисунок, карта местности и т.д.)
- Показать, как будет выглядеть объект, которого еще нет (автомобиль и т.д.)
- Изучить или испытать на модели работу будущего изделия, если испытание объекта – оригинала дорого, опасно или невозможно (медицина, авиация, космос и т.д.)
- В реальном времени оригинал может уже не существовать или его нет в действительности (теория вымирания динозавров, теория гибели Атлантиды, модель «Ядерной зимы» …)
- Оригинал может иметь много свойств и взаимосвязей. Чтобы глубоко изучить какое-то конкретное свойство, иногда полезно отказаться от менее существенных, вовсе не учитывая их (карта местности, модели живых организмов...)
- Оригинал либо очень велик, либо очень мал (глобус, модель Солнечной системы, модель атома...)
- Процесс протекает очень быстро или очень медленно (модель двигателя внутреннего сгорания, геологические модели)
10. По каким признакам можно классифицировать модели? (беседа)
При классификации объектов по «родственным» группам необходимо правильно выделить определенный признак.
По области использования моделей:
- Учебные, опытные, научно-технические, игровые, имитационные
По отрасли знаний:
- Биологические, химические, физические, географические;
По фактору учета времени:
- статические, динамические
По способу реализации: компьютерные, некомпьютерные.
По способу представления (материальные и информационные).
Материальные модель предметная, физическая. Воспроизводит геометрические и физические свойства оригинала и всегда имеет реальное воплощение, реализует материальный подход к изучению объекта, явления или процесса.
Информационная модель - совокупность информации, характеризующая свойства и состояния объекта, процесса, явления, а также взаимосвязь с внешним миром.
Формами представления информационной модели могут быть: словесное описание, таблица, схема, чертеж, формула, алгоритм, компьютерная программа и т.д.
Информационные модели бывают:
- Вербальная модель - информационная модель в мысленной или разговорной форме.
- Знаковая модель - информационная модель, выраженная специальными знаками, т. е. средствами любого формального языка.
Из информационных знаковых моделей по форме представления можно выделить следующие виды:
- геометрические модели — графические формы и объемные конструкции;
- словесные модели — устные и письменные описания с использованием иллюстраций;
- математические модели — математические формулы, отображающие связь различных параметров объекта или процесса;
- структурные модели — схемы, графики, таблицы, чертежи и т.п.;
- логические модели — модели, в которых представлены различные варианты выбора действий на основе умозаключений и анализа условий;
- структурно-логические – ментальные карты;
- специальные модели — ноты, химические формулы и т. п.
11. Выделим этапы моделирования: (схема составляется на доске)
- Ставим цель моделирования.
- Анализируем все известные свойства объекта моделирования.
- Вычленяем существенные признаки объекта.
- Выбираем форму представления модели.
- Строим модель.
- Исследуем модель.
- Переносим полученные на модели сведения на изучаемый объект.
12. Приведу примеры моделирования из своей практики на уроках биологии. (показ слайдов с примерами и иллюстрациями)
1. Материальное моделирование объемное – модель из пластилина
2. Материальное моделирование - модель - аппликация
3. Наглядно-символическая форма – ментальная карта (подробное пояснение)
Интеллект-карты, ментальные карты, карты ума. Теория интеллект-карт была впервые представлена миру весной 1974 года после публикации книги «Работай головой». Это разработка Тони Бьюзена – англ. писателя, лектора и консультанта по вопросам интеллекта, психологии обучения и проблем мышления.
Интеллект-карты – один из способов визуализации и систематизации информации.
В чем преимущества Интеллект-карт перед традиционными способами переработки информации (конспектирование в виде текста, таблиц, графиков, списков)? Изучение информации через Интеллект-карты объединяет работу левого и правого полушарий в целое, следовательно, более быстрая и качественная фиксация изучаемого материала.
Построение Интеллект-карт.
В основе техники – принцип «радиального мышления». Проектирование всегда начинается из центра – от главного обобщающего понятия, и продолжается в разные стороны.
Центральный образ (символизирующий основную идею) рисуется в центре. От центрального образа отходят ветки первого уровня и пишутся слова, ассоциирующиеся с ключевыми понятиями, раскрывающими центральную идею. От веток первого уровня при необходимости отходят ветки 2 уровня. По возможности используем максимальное количество цветов, для рисования карты. Везде, где возможно, добавляем рисунки, символы, и другую графику, ассоциирующиеся с ключевыми словами. При необходимости рисуем стрелки, соединяющие разные понятия на разных ветках.
Узловая структура, где каждый узел является информационным блоком, связанным с другим.
Древовидная форма, на которой изображены слова, идеи, задачи или другие понятия, связанные ветвями, отходящими от центрального понятия или идеи. Линии разной толщины и символизируют важность, очередность или другую логику взаимоотношения понятий.
4. Информационная модель - шпаргалка для устного ответа (с ограниченным количеством слов, символов и цифр), выделением существенных признаков объекта
5. Информационная словесно-знаковая модель - раскладушка с серией иллюстраций, схем и пояснений
6. Информационная структурная - преобразование информации в логические цепочки или таблицу
7. Игровое моделирование – составление и проигрывание сценария на тему по ролям.
13. Самостоятельная работа групп учителей по созданию выбранного варианта моделирования
Итак, дорогие коллеги. Пришло время и нам попробовать освоить приемы моделирования по разным направлениям. Почувствуйте себя школьниками на уроке биологии и рассуждайте примерно так же. Образуем группы.
Предлагаю вам текст по теме «Грибы» (Приложение №1)
Ваша задача – через определенное время представить модели, которые можно получить при изучении данной темы. Придумать варианты работы с моделью.
Распределение по группам:
- Материальное моделирование объемное: модель из пластилина + алгоритм действий по составлению модели
- Материальное моделирование: модель - аппликация + вопросы для изучения темы
- Наглядно-символическая форма: ментальная карта + ключевые узлы карты
- Информационная модель: шпаргалка для устного ответа (с ограниченным количеством слов, символов и цифр), выделением существенных признаков объекта
- Информационная словесно-знаковая модель: книжка-раскладушка (Лэпбук) с серией иллюстраций, схем, кармашков + план ответа по раскладушке
- Игровое моделирование: составление и проигрывание сценария на тему по ролям.
14. Защита своих экспериментов по моделированию группами учителей.
15. Какие группы УУД формируются у обучающихся благодаря данным приемам моделирования?(беседа)
Личностные | Регулятивные |
Коммуникативные |
Познавательные |
Установление связи между целью учебной деятельности и ее мотивом. |
Умение самостоятельно определять цель |
Организация и планирование работы в группе. |
Умение структурировать тексты, включая умение выделять главное и второстепенное, главную идею текста, выстраивать последовательность описываемых событий. |
16. Рефлексия. Выводы (беседа)
- Достигли ли целей, поставленных вначале занятия?
- Могут ли служить продукты моделирования формой предоставления результатов?
Использование метода моделирования позволяет развивать:
- умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; работать индивидуально и в группе.
- способствует развитию у ученика мотивационной сферы, интеллекта, способности контролировать и управлять своей учебно-познавательной деятельностью.
Особенность моделирования состоит в том, что наглядность представляет собой не простое демонстрирование натуральных объектов, а стимулирует самостоятельную практическую деятельность детей, в том числе и природоохранительную. Сами обучающиеся под руководством учителя создают различные модели: чертят план местности, строят простейшие графики и диаграммы по результатам наблюдений за погодой, чертят схемы всевозможных связей, изготавливают различные модели из глины, песка, пластилина, картона, бумаги и т.д.
22.03.2017