Инновационные технологии преподавания биологии в школе

Категория: Организация учебного процесса.

Инновационные технологии преподавания биологии в школе

Введение

Современный этап развития общества ставит перед российской системой образования целый ряд принципиально новых проблем, обусловленных политическими, социально-экономическими, мировоззренческими и другими факторами, среди которых следует выделить необходимость повышения качества и доступности образования. Увеличение академической мобильности, интеграции в мировое научно-образовательное пространство, создание оптимальных в экономическом плане образовательных систем, повышение уровня университетской корпоративности и усиление связей между разными уровнями образования.

Одним из эффективных путей решения этих проблем является информатизация образования. Совершенствование технических средств коммуникаций привело к значительному прогрессу в информационном обмене. Появление новых информационных технологий, связанных с развитием компьютерных средств и сетей телекоммуникаций, дало возможность создать качественно новую информационно-образовательную среду как основу для развития и совершенствования системы образования.

Целью инновационной деятельности является качественное изменение личности учащегося по сравнению с традиционной системой. Это становится возможным благодаря внедрению в профессиональную деятельность неизвестных практике дидактических и воспитательных программ, предполагающему снятие педагогического кризиса. Развитие умения мотивировать действия, самостоятельно ориентироваться в получаемой информации, формирование творческого нешаблонного мышления, развитие детей за счет максимального раскрытия их природных способностей, используя новейшие достижения науки и практики, – основные цели инновационной деятельности. Инновационная деятельность в образовании как социально значимой практике, направленной на нравственное самосовершенствование человека, важна тем, что способна обеспечивать преобразование всех существующих типов практик в обществе.

Образование – это основа формирования любого цивилизованного общества. Беря своё начало от истоков его формирования, образование, обучение развивалось и совершенствовалось вслед за развитием общественного строя. Поэтому содержание образования должно всё время обновляться, следуя в ногу с наукой и практикой, методы и технологии образовательного процесса должны постоянно совершенствоваться, находя поддержку в практической деятельности человека, удовлетворяя потребностям государства и социальному спросу.

1. 1 Особенности современного преподавания в школе

Преподавание предметов в современной школе претерпевает

кардинальные изменения. В классической триаде целей учителя на первое

место выходят развивающие и социализирующие цели. А само предметное

содержание, уступив целевую функцию способам действий, получает новую роль – средства запуска и поддержания процессов саморазвития и

самопознания ученика. Решение этой задачи возможно благодаря применению инновационных технологий обучения. Термин «Инновация» (нововведение) трактуется как антоним прилагательному «Традиционный», что предполагает выход за пределы типичных, наиболее часто встречающихся совокупностей способов, методов, приемов обучения.

1. 2 Цели и задачи инновационного подхода

Целью инновационного подхода к учебному процессу, является развитие у учащихся возможностей осваивать новый опыт на основе целенаправленного формирования творческого и критического мышления, опыта и инструменту исследоватепя.

Главной целью инновационных технологий образования является подготовка человека к жизни в постоянно меняющемся мире. Сущность такого обучения состоит в ориентации учебного процесса на потенциальные возможности человека и их реализацию. Образование должно развивать механизмы инновационной деятельности, находить творческие способы решения жизненно важных проблем, способствовать превращению творчества в норму и форму существования человека.

Задачей технологии как науки является выявление совокупности закономерностей с целью определения и использования на практике наиболее эффективных, последовательных образовательных действий, требующих меньших затрат времени.

И поэтому педагоги внедряют в практику такие инновационные технологии как:

• технологии дифференциации и индивидуализации;

• проектные технологии, предполагающие, организацию урока в форме самостоятельного проектирования учебного материала, который в дальнейшем структурируется и моделируется в определенной форме: графической, знаковой или символической;

• технологии проблемного обучения;

• интерактивные технологии;

• информационные технологии:

– мультимедиа – уроки, которые проводятся на основе компьютерных обучающих программ;

– уроки на основе электронных учебников;

– презентации.

1. 3 Инновационные технологии на уроках биологии

Интерактивные технологии завоевывают сегодня всё большее признание и используются при преподавании различных учебных дисциплин. Интерактивное взаимодействие предполагает оперативную обратную связь в реальном времени между человеком и человеком или между человеко-машинными системами (ИКТ).

«Детская природа требует наглядности» это требование легко можно удовлетворить информационно – коммуникативными технологиями. Урок с применением ИКТ – это качественно новый тип урока. Учитывая специфику преподавания предмета биологии, возрастные и психологические особенности учащихся, на уроке должно быть много наглядности. Как правило, все таблицы и плакаты с иллюстративным материалом к урокам давно физически и морально устарели, поэтому наличие компьютерных программ, которые могут заменить целый шкаф учебных таблиц, это очень большое подспорье для учителя при подготовке и проведении современных интересных, нестандартных уроков. Работая над темой «Использование информационно – коммуникативных технологий на уроках биологии» среди учеников 7-11 классов было проведено анкетирование.

Цель анкетирования – выяснить, какие технологии, формы и методы обучения биологии позволяют ученикам лучше усвоить новый материал, закрепить его и запомнить.

100% учащихся отметили, что благодаря учебным презентациям, видеофильмам, интерактивным рисункам, анимациям усвоение материала происходит быстро, непринужденно, с интересом. Подтверждается это и анализом качества знаний.

Актуальность применения информационных и коммуникационных

технологий (ИКТ):

• качественно новый тип урока (динамика, информативность);

• быстрота получения нужной информации;

• большой спектр наглядных пособий;

• интерес к предмету, качественная проверка знаний учащихся с помощью и тренажеров;

• ускорение учебного процесса благодаря более тесному взаимодействию между учителем и учащимися, желание учащихся отвечать.

В настоящее время появляется все больше и больше новых цифровых образовательных ресурсов. Их применение позволяет сэкономить время подготовки к уроку, выбрать тот материал, который в полной мере позволит понять новый материал, разнообразить проверку и закрепление материала. При помощи средств ЦОР стало возможным показать те процессы и явления, которые отдалены от нас во времени и пространстве.

В своей работе я использую ЦОР:

Биология. Животные. 7 класс. «1С: Школа»;

Биология. Растения. 6 класс. «1С: Школа»;

Уроки биологии. 6 класс. С. Н. Лебедев и другие.

Все объекты, предложенные в ЦОР можно скомпоновать в различные презентации к урокам (в зависимости от типа урока, уровня подготовки класса, задач, поставленных учителем). Учитель также может скомпоновать отобранные информационные объекты в нужной последовательности, подготовить материал для лабораторных и самостоятельных работ.

Например, при изучении растений в 6-ом классе использую интерактивные игры: тренажер « Строение светового микроскопа», «Строение растительной и животной клетки», «Строения цветка». Очень большие возможности открываются при использовании ИКТ при проведении лабораторных работ. Ведь не всегда есть возможность использовать живые объекты. Например, при проведении лабораторный работы «Строение и способы передвижения инфузории – туфельки» компьютер дает возможность рассмотреть строение инфузории – туфельки, фрагмент фильма демонстрирует волнообразное движение ресничек, раздражимость организма.

Работая в старших классах, при изучении тем «Экологические катастрофы и ее последствия» я традиционно провожу урок-конференцию. Учащиеся выбирают темы, готовят проекты, создают замечательные презентации, буклеты, листовки и т. д.

ИКТ успешно используются на всех этапах урока.

Урок биологии в 6 классе тема: «Плоды. Сухие и сочные плоды».

В начале урока, для актуализации знаний учащихся, для подготовки их к восприятию нового материала я провожу работа с интерактивным рисунком «Строение цветка». (Образовательный комплекс 1С БИОЛОГИЯ 6 класс. )

Для работы выбран тестовый режим. Два ученика за очень короткое время отмечают все составные части цветка. Это позволяет сэкономить время, наглядно повторить всем учащимся класса строение цветка и моментально проверить правильность выполнения работы.

Учащиеся выходят к доске и определяют название частей виртуального микроскопа, название органоидов клетки, частей цветка, находят соответствие между рисунками объектов и их названиями. Затем компьютерная программа показывает правильные и неправильные ответы. Если ученик допускает ошибки, он сразу видит их, а в классе идет их обсуждение. Все ученики включаются в работу.

Одним из средств достижения высокого результата являются инновационные технологии, т. е. это принципиально новые способы, методы взаимодействия преподавателей и учащихся, обеспечивающие эффективное достижение результата педагогической деятельности.

Проблемой инновационных технологий занималось и продолжает заниматься большое число талантливых ученых и педагогов: Н. Н. Суртаева, В. И. Андреев, И. П. Подласый, В. В Шапкин, В. Д. Симоненко, В. А Сластёнин и многие другие. Все они внесли неоценимый вклад в развитие инновационных процессов в России. Однако нет предела совершенству, и каждый год появляются новаторы в данном направлении науки, создаются новые и совершенствуются уже созданные педагогические технологии.

Целью моей работы является обобщение основных сведений о существующих инновационных образовательных технологиях и апробация методов их применения в изучении биологии. Специфика образования в начале третьего тысячелетия предъявляет особые требования к использованию разнообразных технологий, поскольку их продукт направлен на живых людей, а степень формализации и алгоритмизации технологических образовательных операций вряд ли когда-либо будет сопоставима с промышленным производством. В связи с этим наряду с технологизацией образовательной деятельности столь же неизбежен процесс ее гуманизации, что сейчас находит все более широкое распространение в рамках личностно-деятельностного подхода. Все изменения, происходящие в системе образования и в нашей стране, и за рубежом, ведут к формированию новой идеологии и методологии образования – системе инновационного образования. Инновационные технологии обучения следует рассматривать как инструмент, с помощью которого новая образовательная парадигма может быть претворена в жизнь.

Инновации (англ. Innovation – нововведение) – внедрение новых форм, способов и умений в сфере обучения, образования и науки. В принципе, любое социально-экономическое нововведение, пока оно еще не получило массового, т. е. серийного распространения, можно считать инновациями.

Главной целью инновационных технологий образования является подготовка человека к жизни в постоянно меняющемся и развивающемся обществе, формирование у него способностей к саморазвитию. Сущность такого обучения состоит в ориентации учебного процесса на потенциальные возможности человека и их реализацию. Образование должно развивать механизмы инновационной деятельности, находить творческие способы решения жизненно важных проблем, способствовать превращению творчества в норму повседневной жизни человека, которая применима во всех сферах его деятельности.

Целью инновационной деятельности является качественное изменение личности учащегося по сравнению с традиционной системой. Это становится возможным благодаря внедрению в профессиональную деятельность качественно новых дидактических и воспитательных программ, предполагающих решение педагогических проблем. Развитие умения мотивировать действия, самостоятельно ориентироваться в получаемой информации, формирование творческого «нешаблонного» мышления, развитие детей за счет максимального раскрытия их природных способностей, используя новейшие достижения науки и практики, – основные цели инновационной деятельности. Инновационная деятельность в образовании как социально значимой практике, направленной на нравственное самосовершенствование человека, важна тем, что способна обеспечивать преобразование всех существующих типов практик в обществе.

Итак, существует ряд образовательных (педагогических) технологий, применение которых позволяет реализовать все выше перечисленные задачи.

Для начала необходимо чётко обозначить понятие «педагогическая технология». В его понимании и употреблении существуют большие разночтения.

• Педагогическая технология – совокупность психолого-педагогических установок, определяющих специальный набор и компоновку форм, методов, способов, приемов обучения, воспитательных средств; она есть организационно-методический инструментарий педагогического процесса (Б. Т. Лихачев).

• Педагогическая технология – это содержательная техника реализации учебного процесса (В. П. Беспалько).

• Педагогическая технология – это описание процесса достижения планируемых результатов обучения (И. П. Волков).

• Технология – это искусство, мастерство, умение, совокупность методов обработки, изменения состояния (В. М. Шепель).

• Технология обучения – это составная процессуальная часть дидактической системы (М. Чошанов).

• Педагогическая технология – это продуманная во всех деталях модель совместной педагогической деятельности по проектированию, организации и проведению учебного процесса с безусловным обеспечением комфортных условий для учащихся и учителя (В. М. Монахов).

• Педагогическая технология – это системный метод создания, применения и определения всего процесса преподавания и усвоения знаний с учетом технических и человеческих ресурсов и их взаимодействия, ставящий своей задачей оптимизацию форм образования (ЮНЕСКО).

• Педагогическая технология означает системную совокупность и порядок функционирования всех личностных, инструментальных и методологических средств, используемых для достижения педагогических целей (М. В. Кларин).

В нашем понимании педагогическая технология является содержательным обобщением, вбирающим в себя смыслы всех определений различных авторов (источников). То есть педагогическая технология – это продуманная во всех деталях модель совместной педагогической деятельности по проектированию, организации и проведению учебного процесса с безусловным обеспечением комфортных условий для учащихся и учителя (В. М. Монахов).

Понятие «педагогическая технология» может быть представлено тремя аспектами:

1) научным: педагогические технологии – часть педагогической науки, изучающая и разрабатывающая цели, содержание и методы обучения и проектирующая педагогические процессы;

2) процессуально-описательным: описание (алгоритм) процесса, совокупность целей, содержания, методов и средств для достижения планируемых результатов обучения;

3) процессуально-действенным: осуществление технологического (педагогического) процесса, функционирование всех личностных, инструментальных и методологических педагогических средств.

Таким образом, педагогическая технология функционирует и в качестве науки, исследующей наиболее рациональные пути обучения, и в качестве системы способов, принципов и регуляторов на разных уровнях:

1) Общепедагогический (общедидактический) уровень: общепедагогическая (общедидактическая, общевоспитательная) технология характеризует целостный образовательный процесс в данном регионе, учебном заведении, на определенной ступени обучения. Здесь педагогическая технология является синонимом педагогической системе: в нее включается совокупность целей, содержания, средств и методов обучения, алгоритм деятельности субъектов и объектов процесса.

2) Частнометодический (предметный) уровень: педагогическая технология в рамках конкретного частного уровня реализации, употребляется в значении "частная методика", т. е. как совокупность методов и средств для реализации определенного содержания обучения и воспитания в рамках одного предмета, класса, учителя (методика преподавания предметов, методика компенсирующего обучения, методика работы учителя, воспитателя).

3) Локальный (модульный) уровень: локальная технология представляет собой технологию отдельных частей учебно-воспитательного процесса, решение частных дидактических и воспитательных задач (технология отдельных видов деятельности, формирования понятий, воспитание отдельных личностных качеств, технология урока, усвоения новых знаний, технология повторения и контроля материала, технология самостоятельной работы и др. ).

Различают еще технологические микроструктуры: приемы, звенья, элементы и др. Выстраиваясь в логическую технологическую цепочку, они образуют целостную педагогическую технологию (технологический процесс).

Технологическая схема – условное изображение технологии процесса, разделение его на отдельные функциональные элементы и обозначение логических связей между ними.

Технологическая карта – описание процесса в виде пошаговой, поэтапной последовательности действий (часто в графической форме) с указанием применяемых средств.

Понятие педагогической технологии предметного и локального уровней почти полностью перекрывается понятием методик обучения; разница между ними заключается лишь в расстановке акцентов. В технологиях более представлена процессуальная, количественная и расчетная часть компонентов, в методиках – целевая, содержательная, качественная и вариативно-ориентировочная стороны. Технология отличается от методик своей воспроизводимостью, устойчивостью результатов, отсутствием многих «если» (если талантливый учитель, если способные дети, хорошие родители. . . ). Смешение технологий и методик приводит к тому, что иногда методики входят в состав технологий, а иногда, наоборот, те или иные технологии – в состав методик обучения.

Для реализации познавательной и творческой активности школьника в учебном процессе используются современные образовательные технологии, дающие возможность повышать качество образования, более эффективно использовать учебное время и снижать долю репродуктивной деятельности учащихся за счет снижения времени, отведенного на выполнение домашнего задания. Основными образовательными технологиями, которые можно положить в основу изучения биологии, являются:

1. Технология проблемного обучения – это создание в учебной деятельности проблемных ситуаций и организация активной самостоятельной деятельности учащихся по их разрешению, в результате чего происходит творческое овладение знаниями, умениями, навыками, развиваются мыслительные способности.

2. Информационно-коммуникационные технологии – это изменение и неограниченное обогащение содержания образования, использование интегрированных курсов, доступ в интернет, интерактивные методы обучения, дистанционное взаимодейтсвие.

3. Технология разноуровневого обучения – даёт учителю возможность помогать слабому, уделять внимание сильному. При данной технологии реализуется желание сильных учащихся быстрее и глубже продвигаться в образовании. Сильные учащиеся утверждаются в своих способностях, слабые получают возможность испытывать учебный успех и самореализовываться в рамках своих возможностей, повышается уровень мотивации ученья.

4. Технология проектных методов обучения. Работа по данной методике дает возможность развивать индивидуальные творческие способности учащихся, более осознанно подходить к профессиональному и социальному самоопределению.

5. Технология исследовательских методов в обучении дает возможность учащимся самостоятельно пополнять свои знания, глубоко вникать в изучаемую проблему и предполагать пути ее решения, что важно при формировании мировоззрения. Это важно для определения индивидуальной траектории развития каждого школьника.

6. Лекционно-семинарская система используется в основном в старшей школе, т. к. это помогает учащимся подготовиться к сдаче экзаменов и обучению в ВУЗах. Она дает возможность сконцентрировать материал в блоки и преподносить его как единое целое, а контроль проводить по предварительной подготовке учащихся. Однако данной технологией нельзя злоупотреблять, так как может сделать образовательный процесс малоэффективным: скучным для учащихся, что понижает мотивацию к обучению. Кроме того, большие объёмы информации не успевают осмысливаться, а потому плохо запоминаются учащимися. Однако в качестве периодического применения данная технология допустима в современной школе, особенно в сочетании с семинарами на проблемную тематику, когда ученики могут актуализировать и применить полученные знания и умения.

7. Технология использования в обучении игровых методов. Это могут быть ролевые, деловые и другие виды обучающих игр. Эта технология обеспечивает расширение кругозора, развитие познавательной деятельности, формирование определенных умений и навыков, необходимых в практической деятельности, развитие учебных умений и навыков.

8. Здоровьесберегающие технологии. Использование данных технологий позволяют равномерно во время урока распределять различные виды заданий, чередовать мыслительную деятельность с физкультминутками, определять время подачи сложного учебного материала, выделять время на проведение самостоятельных работ, нормативно применять ТСО, что дает положительные результаты в обучении.

9. Система инновационной оценки «портфолио» – это формирование персонифицированного учета достижений ученика как инструмента педагогической поддержки социального самоопределения, определения траектории индивидуального развития личности.

10. Технология дистанционного обучения – становится всё более и более актуальной в современных школах. Эта технология уравнивает шансы на получение полноценного образования для детей со слабым здоровьем или тех учащихся, которые по различным причинам не могут посещать уроки. Элементы данной технологии можно использовать и для дистанционного общения учителя с учениками при выполнении домашнего задания (индивидуально-консультативная дистанционная методика), при работе над проектом, а так же для полноценного обучения при временной нетрудоспособности учеников.

11. Технология модульного обучения обеспечивает индивидуализацию обучения: по содержанию обучения, по темпу усвоения, по уровню самостоятельности, по методам и способам учения, по способам контроля и самоконтроля.

Таким образом, к настоящему времени разработано большое число технологий обучения, что побуждает к теоретическому обобщению, анализу и классификации этих инноваций, выбору оптимальных.

Задача педагога – личностно ориентированное развитие учащихся, их познавательных и общекультурных умений, обеспечивающее формирование ключевых компетенций, среди которых лидирует «умение учиться».

В настоящее время коллектив нашей школы (ГБОУ СОШ 311 с углубленным изучением физики) является опытно-экспериментальной площадкой и работает над изучением, апробацией и внедрением следующих технологий (Н. Н. Суртаева):

• технологии диалоговой взаимопомощи;
• технологии индивидуально-бригадного обучения;
• бригадно-индивидуального обучения;
• парацентрической технологии обучения;
• технологии индивидуальных образовательных траекторий;
• контрольно-корректирующая технология.

С целью более эффективного внедрения инновационных технологий в образовательный процесс школы результаты каждого эксперимента (пробы) обсуждаются на заседаниях методических объединений, круглых столах, школьных и районных семинарах.

По мнению педагогов достоинства инновационных технологий заключаются в следующем.

• дают возможность учащимся приобретать прочные и осознанные знания;
• развивают самостоятельность в учебной деятельности;
• увеличивают время проговаривания учебного материала на уроке;
• создают положительный эмоциональный настрой, нет боязни неправильных ответов, чувство уверенности преобладает;
• повышается коммуникативная культура;
• растет мотивация к дальнейшему образованию;
• повышается самооценка ученика;
• снимается психологическое напряжение ученика и учителя.

Специфика использования технологий в следующем:

На первом этапе учитель проводит

• информационный ввод, тем самым отвечает на вопрос «что изучаем и зачем изучаем?»;
• организационный ввод, где учитель дает учебную установку, то есть отвечает на вопрос «как?»;
• предлагается алгоритм поведения;
• учитель обращает внимание на варьирование учебного материала (показывая источники информации для обязательного изучения и ознакомления по выбору);
• предлагает учебные и тестовые задания на различных этапах урока;.
• учащиеся имеют возможность оценить свои знания на промежуточном и итоговом контроле.

Инновационная деятельность дает учителю возможность:

• профессионального роста;
• эмоциональную удовлетворенность;
• возможность саморазвития;
• организации дифференцированного обучения;
• прогнозирование результатов обучения;
• ранней диагностики и коррекции учебных результатов.

Ученику дается выбор:

• уровня, объема, содержания предметного знания (не ниже стандартного);
• информационного источника для усвоения выбранного объема знаний;
• способа обучения в соответствии с индивидуальными личностными характеристиками (тип мышления, особенностями памяти);
• темпа продвижения по теме, соответствующего личностным характеристикам;
• формы, вида и времени контроля и самоконтроля;
• партнера для диалогового общения;
• роли слушающего или объясняющего.

В процессе вырабатываются навыки:

• самостоятельной деятельности;
• коммуникативной деятельности.

Диагностика полученных результатов происходит в форме:

• наблюдения;
• бесед;
• анкетирования;
• обмена опытом на педсоветах, семинарах;
• вычисления коэффициента самостоятельности;
• подведения итогов триместров, полугодий;
• сдаче экзаменов в новом формате.

• Назад
• Вперед