Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Биология»Содержание №6/2005

КОПИЛКА ОПЫТА

С.И. БОРИС, Н.К. ХАННАННОВ,
Центр экспериментальной психодидактики РАО,
г. Черноголовка, Московская обл.

Возможности использования российских электронных изданий на уроках биологии

Количество электронных изданий, предназначенных для школьников, из года в год увеличивается. Изменяется и их качество. Большую роль в этом сыграло появление государственного заказа на создание таких ресурсов и разработки методик их использования в рамках Президентской программы компьютеризации сельских и поселковых школ, Федеральной целевой программы по развитию единой образовательной информационной среды и проекта НФПК по информатизации системы образования.

Данная статья представляет собой попытку систематизации и анализа ряда разработанных в настоящее время электронных изданий по биологии, распространяемых на CD-ROM. Они анализируются с точки зрения возможности их использования в рамках традиционной поурочной системы преподавания в сочетании с традиционными дидактическими материалами (демонстрационный эксперимент, полиграфические таблицы, карточки, рабочие тетради, видеофрагменты и т.д.) и с точки зрения реализации преимуществ компьютерных технологий для достижения образовательных целей.

Результаты нашего анализа предназначены, прежде всего, учителям и методистам по биологии, думающим о практической работе, о том, что новые ресурсы должны облегчить труд современного учителя, сделать его более интересным, эффективным, повысить мотивацию учащихся к изучению биологии. Они только вскользь касаются дизайн-эргономических требований и не рассматривают удобства работы с электронными изданиями при реализации сетевых технологий.

Критерии анализа

Соответствие образовательным стандартам

 Не секрет, что программа поступления в вузы и школьная программа до последнего времени несколько отличались друг от друга. Поэтому разрабатываемые в 1990-х гг. продукты серии «Репетитор» отличались расширенным толкованием содержания курса биологии и стилем изложения, который создавался вузовскими преподавателями и отличался от стиля школьных учебников.

Одновременно следует отметить наличие ошибок и технических опечаток в текстах. Если полиграфические издания, ориентированные на школу, проходили тщательное редактирование, строгую процедуру содержательной экспертизы в Федеральном экспертном совете при МО РФ, то ориентированные на домашний рынок электронные издания избегали этой процедуры. Кроме того, издатели электронных изданий вынуждены были следить за соответствием своих продуктов современным компьютерным технологиям, поскольку отставание в этой области – большая угроза потери весьма требовательного в этом отношении пользователя. Это, без сомнения, сказывалось на качестве электронных изданий образовательной направленности. Лишь единичные продукты имеют рекомендации ФЭС и соответствуют полиграфическими школьными учебниками.

Открытость ресурсов

При использовании электронных изданий в преподавании в школе возникает проблема согласованности различных программных платформ, которые используются для организации работы с различными цифровыми ресурсами (тексты, анимации, видео, звуковые файлы и т.д.). При развитии продуктов на коммерческой основе и ориентировании на рынок домашних компьютеров каждая фирма стремилась разработать свою платформу и защитить свой продукт от копирования. Однако каждая платформа занимает дисковое пространство, часто сетевые версии этих платформ плохо стыкуются и т.п. Поэтому к электронным изданиям, разрабатываемым по заказу Министерства образования РФ, предъявляется требование открытости разрабатываемых ресурсов, возможность проигрывания их с использованием не только специальной платформы, но и стандартных средств Windows. Хотя полностью это требование выполнить невозможно (некоторые модели разрабатываются в специальных программных средах, защищенных авторским правом и имеющих высокую стоимость), коммерческие организации в последних своих разработках стараются следовать этому принципу.

Использование возможностей компьютерных технологий на различных этапах обучения

Традиционные методы обучения биологии включают три этапа: передача информации (объяснение), тренинг (закрепление) и аттестация (контроль). Для каждого из этих этапов имеются свои дидактические полиграфические материалы. Компактный электронный ресурс, содержащий традиционный набор таблиц, рисунков, текстовых материалов для распечатки, в совокупности с мультимедиа-проектором, системой компьютерного поиска и т.п., уже является привлекательным. Однако вряд ли понимание электронного издания как энциклопедии традиционных дидактических материалов может стимулировать учителя на освоение компьютера. Электронное издание должно отличаться от традиционных (полиграфических) материалов. Современные компьютерные технологии позволяют:

– 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.

Если технологические возможности сопровождены соответствующей методикой использования, это делает преподавание предмета более привлекательным как для учителей, так и для учеников, может облегчить труд учителя, освободить его от рутинной работы на всех трех этапах обучения.

Ниже приводятся типы объектов, которые отличают электронное издание от полиграфического с отнесением их к тем этапам обучения, на которых они наиболее приемлемы. При использовании электронных изданий на этапе объяснения мы, в основном, предполагаем демонстрацию отдельных фрагментов издания через мультимедиа-проектор, а на этапе закрепления и контроля – индивидуальную работу ученика на отдельном компьютере или в рамках сети. Ясно, что электронные издания могут использоваться и более гибко (распечатка фрагментов, демонстрация заданий на экран и т.п.). Однако в этом случае их потенциал вряд ли будет реализован полностью.

Ниже приводится характеристика типов объектов, представленных в электронных изданиях с указанием на возможность их использования на разных этапах.

Этап «Объяснение»

Цветные рисунки и фото – учебники и методические пособия не могут иметь большой иллюстративный материал, т.к. это резко повышает их себестоимость. Цифровые технологии позволяют при той же стоимости насытить издание большим количеством цветных иллюстраций. Цветные фотографии позволяют расширить иллюстративный ряд, придать ему большую эмоциональность, приближенность к реальной жизни.

Слайд-шоу – сменяющиеся иллюстрации (фотографии, рисунки) с дикторским сопровождением.

Видеофрагменты – выполняют функцию, аналогичную использовавшимся ранее учебным кино- и видеофильмам, однако в сочетании с компьютерными технологиями выводят их на качественно новый уровень (возможность использования паузы, копирования кадра, увеличения отдельного фрагмента, сопровождения его текстом, выносками; создание собственного объекта на основе кадра и т.д.)

3D-рисунки и модели. Создание пространственного рисунка с возможностью изменения ракурса рассматривания, приближения и удаления объекта с эффектом увеличения заменяет собой серию рисунков, разрезов и выносок и позволяет учителю выбирать для комментария тот или иной фрагмент.

Анимации короткие (упрощенные) – «ожившие картинки», показывающие короткую динамику процесса. Могут содержать всплывающие подписи, выделение отдельных частей, сопроводительный текст диктора или быть интуитивно ясными в силу понятности содержания первого кадра и названия объекта.

Анимации сюжетные – аналоги традиционных фрагментов «мультфильмов», включавшихся в учебные кино- и видеофильмы для иллюстрации механизмов тех или иных биологических процессов, в том числе и процессов микромира. Психологически привлекательны за счет использования современного компьютерного дизайна, внедряемого в сознание школьника телевидением. В подобных анимациях облегчена остановка и переход к нужному фрагменту, за счет синхронизированного звукового сопровождения возможно квалифицированное объяснение процесса с нужными визуальными акцентами.

Интерактивные модели – анимация, ход которой зависит от задаваемых начальных условий. Могут использоваться для имитации биологических процессов. К этому типу объектов можно отнести интерактивные таблицы (когда фрагменты могут «оживать» в короткие анимации или укрупняться с появлением новых деталей).

Интерактивные рисунки – упрощенный вариант интерактивных моделей. При подведении курсора к такому рисунку отдельный объект или часть объекта выделяется подсвечиванием или изменением цвета, и всплывает его название.

Вспомогательный материал – сюда можно отнести справочные и обобщающие таблицы, определения величин, формулы. Они могут быть использованы на этапе объяснения для того, чтобы не работать с доской и мелом при проведении урока в компьютерном классе.

Этап «Закрепление»

Задания с выбором ответа – компьютерные технологии позволяют легко анализировать, сохранять и обрабатывать задания, где требуется выбрать один или несколько вариантов ответа из предложенных. Такие задания помимо текста могут содержать рисунки, а также фотографии, видео- и анимационные фрагменты (однако пока чаще всего содержат только тексты, формулы и рисунки.)

Задания с необходимостью ввода числового или словесного ответа с клавиатуры – анализ числа или слова (словосочетания), введенного в специальное поле, в настоящее время также доступен большинству обучающих программ.

Тематические подборки заданий – реализуют техническую возможность сборки объектов по их характеристикам (атрибутам) и методическую возможность создания групп заданий, рассчитанных на достижение педагогических целей за счет определенной последовательности их выполнения, привязки ко времени занятия, данной программе, выбранному учебнику.

Задания с использованием фото, видео и анимаций – такие задания переводят фото-, видео- и анимационные объекты из категории иллюстраций в категорию обучающих материалов. В преподавании биологии могут быть использованы для создания заданий, связанных с экспериментом, обработкой экспериментальных данных и для сопоставления информации, представленной в различных видах, т.е. для усвоения методов познания, включенных в образовательный стандарт по биологии.

Задания с реакцией на ответ – появление на экране «реакций» на правильный и неправильный ответ повышает обучающий эффект выполнения заданий за счет придания ему эмоциональной окраски.

Интерактивные задания – задания (система заданий), в которых заложен компьютерный контроль этапов выполнения и ошибок, имеется система подсказок для выбора следующего шага, система ветвлений в зависимости от результатов выполнения первого этапа.

Вспомогательный материал – справочные и обобщающие таблицы и т.п. могут быть использованы и на этапе закрепления – если учащийся обращается к ним при выполнении заданий или ликвидации пробелов в знаниях.

Этап «Контроль»

Задания с выбором ответа, с необходимостью ввода ответа с клавиатуры, с использованием, фото, видео и анимаций, 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.

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

Контрольно-диагностические тесты – помимо протокола выполнения всех заданий содержат обоснованный анализ пробелов знаний по данной теме и рекомендации по их ликвидации.

Анализ электронных изданий

Нами были проанализированы следующие электронные издания по биологии:

1. 1С: Репетитор. Биология. – ЗАО «1 С», 1998–2002 гг. Авторы – к.б.н. А.Г. Дмитриева, к.б.н. Н.А. Рябчикова

2. Открытая Биология 2.5 – ООО «Физикон», 2003 г. Автор – Д.И. Мамонтов / Под ред. к.б.н. А.В. Маталина.

3. Виртуальная школа Кирилла и Мефодия. Медиатека по биологии. – «Кирилл и Мефодий», 1999–2003 гг. Авторы – академик РНАИ В.Б. Захаров, д.п.н. Т.В. Иванова, к.б.н. А.В. Маталин, к.б.н. И.Ю. Баклушинская, Т.В. Анфимова.

4. Электронный атлас для школьника. Ботаника. – «ЧеРо», 2004 г. «Интерактивная линия», 2004 г. Авторы – д.б.н. В.Р. Дольник,

5. Электронный атлас для школьника. Зоология. – «ЧеРо», 2004 г. «Интерактивная линия», 2004 г. Авторы – д.б.н. В.Р. Дольник, д.б.н. М.А. Козлов

6. Биология. Анатомия и физиология человека. – YDP Interactive Pulishing, 2001 г.; ЗАО «Просвещение-Медиа» 2003 г.; ЗАО «Новый диск», 2003 г.

7. 1С: Экология. – ЗАО «1С». Авторы – к.х.н., доцент А.К. Ахлебинин, В.И. Сивоглазов.

В следующей публикации, посвященной анализу межпредметного интегрированного курса «Биология, химия, экология», мы планируем рассмотреть также электронные издания «Подготовка к ЕГЭ по биологии» (ООО ФИЗИКОН); «Биология абитуриенту» (ООО «Неотехсофт»); «Биотопия» (МедиаХауз); «Репетитор по биологии Кирилла и Мефодия» и другие 1.

При отборе дисков для объяснения и закреплении нового материала с использованием мультимедиа-проектора учитель предпочтет использовать те, которые содержат большое количество мультимедиа- объектов, а также объекты, отличающиеся от традиционных дидактических материалов: интерактивные рисунки, 3D и интерактивные модели. Кроме того, при выведении в полноэкранный режим изображение в этих объектах должно быть хорошего качества 2.

В таблице 1 приведены сведения о размере окна, в котором в каждом из анализируемых здесь изданий демонстрируются объекты видеоряда (при котором качество изображения еще является удовлетворительным). Что касается качества изображения интерактивных объектов, используемых только в компьютерных дидактических материалах, то полноэкранный режим реализован только в «Открытой биологии 2.5». В других изданиях размер изображения не превышает 1/4 экрана.

Таблица 1. Демонстрация объектов видеоряда

Электронное издание

Цветные
рисунки

Фотографии

Анимации

Видео-
фрагменты

1С: Репетитор. Биология

1/4

1/4

1/4

1/4

Открытая Биология 2.5

полно
экранный

полно
экранный

полно
экранный

нет

Виртуальная школа Кирилла и Мефодия. Медиатека по биологии

2/3

2/3

1/10

1/10

Электронный атлас для школьника: Ботаника, Зоология

полно
экранный

нет

нет

нет

Биология. Анатомия и физиология человека

2/3

2/3

полно
экранный

полно
экранный

1С: Экология

1/6

1/6

1/4

полно экранный

Из семи вышеперечисленных наименее насыщены мультимедиа-объектами «Электронные атласы» «Ботаника» и «Зоология» – они содержат только цветные рисунки растений и животных, опубликованные в полиграфических изданиях.

Использование электронных изданий при закреплении материала наиболее эффективно при обучении в компьютерном классе. Однако число заданий в электронных изданиях различно (табл. 2), и они не везде собраны в тематические подборки.

Таблица 2. Насыщенность электронных изданий заданиями для закрепления и контроля знаний

Электронное издание

Количество заданий для закрепления

Количество заданий для контроля знаний

1С: Репетитор. Биология

240 тестовых заданий

0

Открытая Биология 2.5

585 тестовых заданий и 85 задач

554 тестовых задания

Виртуальная школа Кирилла и Мефодия. Медиатека по биологии

93 задания (без проверки компьютера) и 18 интерактивных заданий

0

Электронный атлас для школьника: Ботаника

50 тестовых заданий

50 тестовых заданий

Электронный атлас для школьника:   Зоология

50 тестовых заданий

50 тестовых заданий

Биология. Анатомия и физиология человека

315 заданий (при работе вне локальной сети или с включенными подсказками)

315 тестовых заданий (при работе в сетевой версии с отключенными подсказками)

1С: Экология

102 тестовых задания и 7 задач

70 тестовых заданий

Наиболее насыщенными заданиями по закреплению знаний «1С: Репетитор. Биология», «Открытая Биология 2.5», «Биология. Анатомия и физиология человека» и «1С: Экология». При этом надо учитывать, что поурочное закрепление изученного материала возможно проводить лишь в двух последних.

Возможность контроля знаний с использованием электронных изданий возможна, если ученик не может заглянуть в ответ и лишен возможности пользоваться теоретическим разделом или справочными данными. Использование «Электронных атласов для школьника» – «Ботаники» и «Зоологии» для этих целей малоэффективно, т.к. там задания входят в один итоговый тест. В издании «1С: Экология» задания разделены на 7 контрольных тематических подборок заданий. В «Биологии. Анатомии и физиологии человека» одни и те же задания могут быть использованы и для закрепления и для контроля знаний – по усмотрению учителя.

Анализ возможности использования отдельных электронных изданиий на разных этапах учебного процесса

Предлагаемый мультимедийный курс по биологии рассчитан на самостоятельную подготовку учащихся. Материал курса представлен в той последовательности, по которой проводится обучение в школе, поэтому программа может быть использована при работе в классе и позволяет расширить методические возможности учителя. Дидактический материал состоит из основной части – учебника и дополнительной части: альбома, глоссария, исторических сведений, таблиц.

Программа может работать без диска в дисководе, что дает возможность использования ее в компьютерном классе без сетевой версии.

Учебник содержит основной теоретический материал с гиперссылками. Основные термины выделены более жирным шрифтом. При подведении курсора к гиперссылке он изменяет свою форму в зависимости от типа объекта, на который делается ссылка. Все части учебника взаимосвязаны, при активации выделенных слов можно открыть или текст по смежной теме, или иллюстрацию из альбома, или исторические сведения и т.д. Навигация по диску удобная, легко переходить с одной страницы на другую, в любой части продукта понятно, в каком разделе находишься.

Издание имеет методические рекомендации по возможностям его применения, примеры уроков с использованием различных имеющихся объектов.

Текстовой материал представляет собой полный курс (ботаника, зоология, анатомия и физиология человека, общая биология), содержательно интересен, но использовать на уроках, особенно средней школы, его будет крайне сложно, т.к. текст содержит достаточно большое количество сложных терминов, не изучающихся в школьном курсе. Это хороший материал для самообразования учащихся, учителя, или для классов с углубленным изучением биологии, или для проведения факультативных занятий в старшей школе. Но поскольку сам текст является очень объемным и с точки зрения современных компьютерных средств иллюстрирован не самым лучшим образом, то вряд ли имеет большие преимущества перед полиграфическим оформлением того же материала.

Тексты могут быть перекопированы в текстовые редакторы (Word), извлечь остальные объекты электронного издания для использования в других оболочках нельзя. Иллюстрации могут быть перекопированы только опцией «Print Screen».

Объяснение. К сожалению, фотографии, рисунки, анимации, видеофрагменты можно просматривать лишь на четверти экрана. В альбоме иллюстрации систематизированы по частям и разделам, соответствующим тексту учебника. Ими можно пользоваться отдельно, без текста, демонстрируя с экрана компьютера или через мультимедиа-проектор при объяснении. Большинство рисунков интерактивны, при подведении курсора к определенным частям всплывают подписи и изменяется цвет этой части или подсвечивается объект из группы. (Но разделить интерактивные или озвученные и обычные рисунки и фотографии, включенные в раздел «Иллюстрации», не открывая их, невозможно.) Большинство фотографий яркие, интересные по содержанию, особенно иллюстрирующие раздел «Зоология» (коралловые полипы, головоногие, брюхоногие, хелицеровые, морские звезды и морские ежи). Очень интересная находка – совмещение фотографий животных с их «голосом» (например, индийская кобра и ее шипение, крики ночных птиц, водоплавающих птиц, рев медведя, льва и т.д.). Этим материалом вполне можно разнообразить уроки в средней школе.

С другой стороны, часть рисунков одноцветные и практически не содержат новых иллюстративных идей, отличавших бы их от иллюстраций школьных учебников (например, рисунки, иллюстрирующие многообразие рыб, земноводных, пресмыкающихся). Ряд рисунков выполнен нечетко, и понять в них детали крайне сложно, особенно это касается схем жизненных циклов (например, жизненные циклы багрянки, миксомицета, мукора и др.). Анимации простые, демонстрируются без звукового сопровождения и, как правило, без комментариев. В примере «Размножение нитчатой водоросли» процесс показан настолько быстро, что непонятно, как его можно использовать для иллюстрации.

Электронное издание содержит достаточное количество видеофрагментов, но сюжеты большинства из них неинтересны. Например, сюжет про белого медведя представляет собой многократно повторяющийся эпизод его выхода из убежища в зоопарке.

Биографии ученых написаны очень хорошо, познавательно, интересно и направлены на расширение кругозора учащихся, содержат портреты ученых и флаги их стран. Этот материал может быть использован как учителями при объяснении, так и учащимися при написании докладов.

Вспомогательный материал представлен таблицами в справочнике (15 таблиц, например «Продолжительность жизни разных живых организмов», «Единицы измерения в биологии»). В разделе «Руководство пользователя» представлено еще 26 таблиц (например, «Сравнительная характеристика отделов высших растений», «Сравнительная характеристика беспозвоночных и позвоночных животных», «Количество гемоглобина в крови разных животных», «Содержание витаминов в различных пищевых веществах»). Использовать таблицы удобно – они копируются, трансформируются, их можно распечатывать или выводить на экран через мультимедиа-проектор.

Закрепление. При наличии мультимедиа-проектора очень удобно использовать ряд интерактивных рисунков при разборе некоторых тем, например по строению растений или животных. Инструментарий диска позволяет создавать карточки с заданиями, выбирая определенные фрагменты рисунка и копируя их в Word или использовать такие фрагменты при фронтальных опросах, выводя изображения через мультимедиа проектор. К сожалению, у учителя нет возможности отключать опцию «Всплывающие подписи», чтобы шире использовать эти рисунки для закрепления и контроля пройденного материала.

При индивидуальном использовании издания в компьютерном классе или дома возможно выполнение упражнений. В конце каждой части учебника, соответствующей основным разделам курса биологии, находится раздел «Контрольные вопросы». Каждый такой раздел состоит из двух частей: 30 вопросов, в которых контролируются только правильность ответов («Да» или «Нет») и 30 заданий с выбором ответа (от 3 до 7 вариантов ответов). При выполнении этих тестовых заданий компьютер сразу указывает на правильность ответа.

Контроль. Использование издания для контроля знаний не предусмотрено. Однако, в разделе «Руководство пользователя» имеются задачи по генетике и молекулярной биологии и тестовые задания по основным разделам. Задачи взяты из книги Б.Х. Соколовской «100 задач по генетике и молекулярной биологии» – 32 типовые задачи и 16 задач различного содержания с решениями и объяснениями. Распечатав, их можно использовать как для закрепления материала, так и для контроля знаний.

Имеются тексты заданий с выбором и кодами ответов (по ботанике – 106, по зоологии – 142, по анатомии – 114, по общей биологии – 136). Учитель может самостоятельно составить подборку из таких тестовых заданий и распечатать ее.

Открытая Биология 2.5

Компьютерный курс, состоящий из набора HTML-страниц, просматриваемых с помощью программы Internet Explorer. Внутри страниц находятся гиперссылки, позволяющие осуществлять быстрый переход по тексту. Работать с диском достаточно просто и удобно.

Авторы рекомендуют этот курс для учащихся средних общеобразовательных школ, лицеев, гимназий, колледжей, для самостоятельного изучения биологии, для работы в локальной сети и сети Интернет. Предлагаемый мультимедийный курс несколько отличается по изложению теоретического материала от традиционного, но, несмотря на это, электронное издание можно использовать на уроках основной школы, а также на факультативных занятиях: курс составлен в соответствии с программами по биологии и включает все разделы. Содержание превышает современный школьный стандарт по биологии для средней школы, оно соответствует уровню поступающих в вузы. При изложении материала встречаются термины, не соответствующие школьным программам и учебникам.

Курс содержит хорошие методические материалы с подробным описанием методик работы с диском, разработками некоторых видов уроков с использованием компьютерных моделей и сравнение эффективности разных составляющих мультимедийного курса при разных режимах использования компьютерной техники на уроке. Имеется примерное поурочное планирование для 5–11-х классов с рекомендациями использования данного издания.

Текст, рисунки, фотографии, таблицы могут быть скопированы на жесткий диск в стандартных форматах и проиграны стандартными средствами Windows и экспортированы в другие оболочки. Модели и анимации могут быть проиграны только в оболочке продукта.

Имеется система поиска по предметному и именному указателям и по вводу слова или фразы с клавиатуры. Предметный указатель выводит пользователя в раздел теоретического курса, в котором данное понятие вводится или объясняется. Именной указатель содержит сведения с некоторыми биографическими данными о 270 ученых.

В издании приводится перечень рекомендованной литературы, учебные программы, справочные таблицы, путеводитель по Интернет-ресурсам по биологии (в т.ч. информационные серверы и базы данных, электронные журналы, образовательные сайты и порталы, каталоги web-ссылок на биологические ресурсы)3

Объяснение. При актуализации знаний и изложении нового материала возможна опора на приводимые в пособии хорошо продуманные схемы, рисунки, иллюстрации многообразия организмов. Они легко копируются, возможна их трансформация и использование в любых вариантах работы, как в компьютерном классе, так и при использовании компьютера и мультимедиа-проектора.

Представленные в издании фотографии яркие, разнообразные, их удобно использовать при рассмотрении многообразия живого мира и рассказе о редких видах. Фотографиями же проиллюстрировано наружное строение, например, наземных позвоночных животных (земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих).

Фотографии, сделанные при помощи электронного микроскопа с увеличением в 100 тыс. раз (например, фотография вируса табачной мозаики), безусловно, привлекут внимание и интерес учащихся. Рисунки на диске цветные, хорошего качества, с необходимыми подписями. К сожалению, ряд рисунков и фотографий при выведении в полноэкранный режим теряют качество, особенно фотографии микрообъектов.

Интересная методическая находка – совмещение рисунков объектов и их фотографий, сделанных при помощи электронного микроскопа. Таким приемом продемонстрировано строение органелл клетки. Несомненно, это позволяет учащимся разобраться в строении микрообъектов и одновременно лучше понимать схематические рисунки. Также интересно совмещение анимации и фотографий, демонстрирующих развитие побега из почки в Средней полосе России. Происходящие события демонстрируются как синтез визуального и реального изображений.

Крайне привлекательно с методической точки зрения использование как на уроках основной и старшей школы, так и на факультативных занятиях модуля «Систематика организмов». Это отдельный крупный программный модуль, демонстрирующий взаимосвязи между живыми организмами. Он содержит перечень всех классов организмов и более высоких таксономических категорий (типов/отделов и царств) по одной из наиболее распространенных систем. Каждая группа организмов представлена в «Систематике организмов» «иконкой», которая при подведении курсора «оживает» и становится анимацией. Но, к сожалению, эти объекты не могут быть показаны все одновременно, демонстрировать их можно только по фрагментам, при этом в окне отображается краткая информация о выделенном объекте.

Методический интерес представляет и «Атлас человека» – интерактивная модель, демонстрирующая внутреннее строение человеческого тела. Внутренние органы разделены на соответствующие системы, изображение которых можно вывести на экран раздельно. При подведении курсора орган выделяется подсвечиванием и в всплывающем окне появляется его название.

Другие модели, представленные в издании, позволяют наглядно продемонстрировать реакцию биологических объектов на изменение параметров среды. Например, в модели «Годичные кольца» можно изменять показатели средней температуры и средней влажности, и в зависимости от вводимых значений, ширина годичных колец у дерева на модели будет изменяться. А в модели «Танец пчелы» изменяются показатели расстояния до корма и угол относительно Солнца и демонстрируются изменения полета пчелы. (К сожалению, анимации «Кролики и волки», «Кролики и капуста» выполнены не так ярко и красочно с художественной точки зрения.) Максимально эффективны такие модели при индивидуальной работе с компьютером, использовать их при фронтальной работе с классом достаточно сложно.

На представленной модели «Питание инфузории»: можно проследить за пищеварительными процессами, происходящими внутри инфузории туфельки. Модель интерактивна, можно изменять условия опыта и наблюдать соответствующие изменения в происходящих процессах. По нашему мнению, экспериментальные сюжеты должно быть видеосюжетами, а не относиться к синтетическому ряду, для формирования у учащихся реальной картины мира, а не абстрактной.

Практически все анимации, представленные в издании, можно использовать при объяснении нового материала как в основной, так и в старшей школе, а также на факультативных занятиях при использовании компьютера и мультимедиа-проектора. Анимации демонстрируют основные биологические законы, процессы и явления и содержат теоретические пояснения. Ссылки на них есть непосредственно в тексте курса, но они также могут быть проиграны отдельно. Процессы в анимациях отражены поэтапно, составные части подписаны, можно остановиться на любом фрагменте, прокомментировать его или сделать с учащимися конспект происходящего на экране (например, модели «Транскрипция РНК», «Распространение семян», «Малярия»). Анимации могут быть основой и для индивидуальных заданий разной степени сложности – от простого описания процесса или явления до ответов на сложные теоретические вопросы к модели) в компьютерном классе.

Ряд анимаций иллюстрирует одновременно разные темы или разные уровни изучения биологических объектов. Фрагменты их могут быть использованы как при изучении отдельных тем, так и для систематизации пройденного материала. Например, фрагмент анимации «Кровообращение у позвоночных животных», демонстрирующий кровообращение рыб, можно использовать на уроке зоологии при изучении темы «Внутреннее строение рыб». А все фрагменты этой анимации – на обобщающих уроках по строению позвоночных животных в этом же курсе, а также на уроках общей биологии для демонстрации эволюции позвоночных.

Отметим, что авторы называют анимации моделями, что не соответствует приведенной нами классификации объектов электронных изданий.

Закрепление. При актуализации знаний возможно быстрое повторение наиболее значимых вопросов по рисункам, схемам и анимациям при демонстрации этого материала через мультимедиа-проектор. Например, интерес в этом случае будет иметь модель «Законы Менделя», в которой можно, изменяя относительное количество родительских особей с каждым генотипом, проследить изменение распределения по генотипам и фенотипам у потомков. Используя эту модель можно закрепить как первый, так и второй законы Менделя.

Каждая глава издания содержит контрольные задания. Это от 5 до 40 вопросов, соответствующих теме: с выбором правильного ответа из нескольких вариантов, а также на сортировку и классификацию. Кроме того – от 1 до 6 задач с возможностью ввода ответа (числа или слова) с клавиатуры. После каждого вопроса сообщается, правильно ли дан ответ. Ход выполнения заданий фиксируется в журнале, позволяющем осуществлять самооценку. По каждой теме фиксируется общее количество заданий по типам (контрольные вопросы и задачи), количество заданий, на которые ученик дал ответы, и количество верных ответов. Результат выполнения переводится в проценты.

Контроль. В издании имеется система составления и компьютерной обработки контрольных работ. Используя эту систему, можно собрать контрольную работу, содержащую необходимое количество вопросов и задач требуемой сложности по нужным темам. Всего в наборе 554 вопроса, они разделены по трем уровням (474 простых, 68 средних и 2 сложных), однако составление нескольких вариантов одинаковой сложности при этом может оказаться для учителя непростым делом.

Типы вопросов совпадают с заданиями в обучающей части диска. На каждый вопрос можно отвечать только один раз. Вопрос можно и пропустить, но вернуться к нему позже уже нельзя. После прохождения всех заданий можно увидеть свои результаты как по каждому из заданий, так и по всей контрольной работе целиком. Результаты контрольной работы не фиксируются в журнале.

Выполнив 50 контрольных заданий сертификационного теста, учащиеся могут получить сертификат компании ФИЗИКОН по биологии.

Продолжение следует


1 Анализу этих и ряда других обучающих программных продуктов по биологии были посвящены также более ранние публикации в нашей газете: «Биология» № 48/1999 и 27–28/2002. С тех пор, однако, рынок компьютерных программ существенно обновился, а издания- «ветераны», хочется надеяться, были перереботаны и улучшены. – Прим. ред.

2 Не следует забывать, что насыщенность электронного издания мультимедиа объектами хорошего качества существенно повышает требования к оснащению, а значит и стоимости компьютера. – Прим. ред.

3 Следует иметь в виду, что обычно существенная часть перечня Интернет-ресурсов очень быстро устаревает. – Прим. ред.

 

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru