WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     || 2 |
Построение образовательного процесса в школе с использованием инновационных учебно методических комплексов Воронцов Алексей Борисович Одной из основных трудностей при отборе содержания и форм его реализации для того или иного ИУМК было определить оп тимальное сочетание печатных и цифровых элементов Комплекса.

Для школ и учителей основная трудность может оказаться в том, как «вписать» эти инновационные материалы в образователь ный процесс. Не меняя подходы к организации образовательного процесса в школе, внедрить большинство ИУМК в массовую практику достаточно сложно. Для того, чтобы российская школа и педагоги могли составить представление об устройстве, при менимости и полезности новых учебных материалов, рассмотрим несколько примеров ИУМК из разных областей.

Первый пример иллюстрирует сочетание полевых и камеральных исследований в природе, использование бумажных и цифровых ресурсов, работу в классе и работу в глобальной сети Интернет.

Название этого ИУМК «Естествознание — глобальная лабора тория. Интегрированный естественнонаучный курс для 5 6 классов».

Центральным звеном Глобальной Лаборатории является всемир ная компьютерная сеть, которая позволяет учащимся обмени ваться информацией, общаться друг с другом и проводить сов местные исследования, создавая тем самым сетевое сообщество школ, изучающих данный курс.

Таким образом, решается одна из основных задач курса — формирование коммуникацион ной компетенции учащихся.

Рис. 1. Карточка школы участника ГлобалЛАБ 94 http://www.ntf.ru Учебные материалы нового поколения.

Опыт проекта «Информатизация системы образования» (ИСО) В ходе обучения по этому курсу школьники используют сеть Интернет для отправки и получения электронных сообщений, обучаются навигации в сети с использованием браузеров, поиску по ключевым словам, посещают виртуальные краеведческие кол лекции и музеи.

Как пример совместной работы в сети можно рассмотреть тему «Глобальный синхронный снимок Земли». Для этой темы, со стоящей из пяти уроков, используются цифровые образователь ные ресурсы: динамическая компьютерная модель взаимодейст вия света с веществом, встроенная система тестирования и циф ровые датчики.

Поурочно деятельность выглядит так:

1 урок — подготовка к глобальному синхронному снимку Земли.

Школьники делятся на исследовательские группы. Каждая группа отвечает за определенное наблюдение и измерение. Одна группа измеряет температуру воздуха, другая — освещенность поверхности Земли, третья — угол падения солнечных лучей, четвертая — состояние лиственного покрова. Отдельная группа фиксирует на топографической карте место сбора данных. Ребята готовятся к экспедиции, обсуждают и строят предположения (гипотезы) о связи движения Солнца с периодическими измене ниями в природе.

2 3 урок — сбор данных (две полевые экскурсии в виде сдвоенных уроков).

Два раза в год все классы — участники Глобальной Лабора тории проводят синхронные по левые исследования. Первый раз это происходит в день осеннего равноденствия, второй — в день весеннего равноденствия. В одно и тоже время — в астрономи ческий полдень — все классы выходят на Опытную Станцию Рис. и проводят одинаковые наблю Опытный участок участника ГлобалЛАБ дения и измерения в соответ с использованием инновационных учебно методических комплексов. (Воронцов А.Б.) Построение образовательного процесса в школе ствии со стандартным протоколом: определяют расположение Солнца над горизонтом, температуру воздуха, облачность, изме нения лиственного покрова деревьев и другие характеристики неживой природы и изменения в живой природе.

4 5 урок — сбор, обработка и анализ результатов.

Вернувшись в класс, юные исследователи вводят данные в базу данных коллективного пользования и проводят дополнитель ный количественный анализ данных, получая результаты в виде ряда графиков.

Рис. Протокол наблюдений и измерений На основе обработки данных школьники делятся результатами своих наблюдений с другими участниками Глобальной Лабора тории. Каждой группе открывается доступ к базе данных на сайте Глобальной Школьной Лаборатории. Там же для группы открывается телеконференция для обмена мнениями о результа тах экспериментов. По завершении исследовательского проекта каждая группа помещает на сайт свои данные и мультимедий ную презентацию. В обсуждении результатов работы участвуют все школы Лаборатории.

96 http://www.ntf.ru Учебные материалы нового поколения.

Опыт проекта «Информатизация системы образования» (ИСО) Из приведенного описания этой темы становится понятно, что для ее осуществления необходимо ввести в организацию обра зовательного процесса существенное изменение — перейти на концентрированное обучение, т.е. изучить эту тему в ходе одной недели. Если растянуть эту работу на три недели, то будут поте ряны и мотивация, и динамизм и, самое главное, результаты дан ного исследовательского проекта. Сложность заключается и в том, что школе необходимо координировать свою работу и с дру гими участниками Сети.

Второй пример иллюстрирует организацию исследовательских работ на уроках математики и связан с ИУМК по теории вероят ности и статистики. Этот раздел математики только с 2004 года включен в Федеральный компо нент государственного стандар та, в связи с этим полноценных учебных материалов для обще образовательных школ не так много. Предлагаемый курс «Ве роятность и статистика в школь ном курсе математики» являет ся одной из первых достаточно удачных попыток разработать учебные материалы с серьезной Рис. 4. Оглавление курса цифровой поддержкой.



Одним из наиболее интересных разделов цифровой составляю щей данного курса являются компьютерные модели различных статистических экспериментов. Например, простейшие класси ческие эксперименты, которые встречаются в самом начале изуче ния теории вероятностей и математической статистики. Самые известные из них — бросание монеты «Орел или решка» или кубика. Эти примеры хорошо иллюстрируют понятие случай ности события и с этой целью могут быть проведены вручную.

Однако, отыскивание ответов на возникающие далее вопросы, например, о возможности исходов или проблема равной воз можности исходов подобного опыта требует большого количества опытных данных.

с использованием инновационных учебно методических комплексов. (Воронцов А.Б.) Построение образовательного процесса в школе Рис. 5. Модель с монетой Бросание монеты или кубика дело нехитрое, но представьте се бе, что вы выполнили это действие не меньше 1000 раз и при этом каждый раз фиксировали результат на бумаге. Записав ре зультаты всех бросаний, вы тем не менее не получили ответа на свой вопрос. Для получения ответа нужно еще потрудиться, под считав число разных исходов и обобщив полученные результаты в виде таблицы или диаграммы. Такая задача невыполнима в рамках урока и редко вызовет желание учащегося тратить на нее личное время дома. С другой стороны, устойчивые вероят ностно статистические представления не могут быть сформиро ваны без последовательного прохождения через подобный экс периментальный исследовательский материал.

Рис. Модели: «выбор перчаток» и «стрельба по мишени» 98 http://www.ntf.ru Учебные материалы нового поколения.

Опыт проекта «Информатизация системы образования» (ИСО) Компьютерные модели дают воз можность быстро провести экс перимент, например, с монетой или кубиком, и увидеть резуль тат, а также повторить экспе римент необходимое число раз (например, провести несколько серий бросаний кубика по Рис. раз и сравнить результаты). Та Параметры модели ким образом, весь эксперимен тальный материал может быть освоен за один урок. Кроме того, авторы предлагают большое количество экспериментов с разны ми объектами. Так, в самом начале курса, они обращаются не только к монете и кубику, но и к другим примерам — это и бро сание канцелярской кнопки, и выбор перчаток, и стрельба по ми шени, и выбор шаров (например, 2 из 6 или 5 из 36), и рулетка, и монета, и тетрадный лист.

Любой эксперимент можно запустить с помощью кнопки «пуск» и в любой момент прервать с помощью кнопки «пауза», парамет ры эксперимента можно изменять. Результат эксперимента Рис. Модель выбора пары ботинок. Вывод результатов в Excel с использованием инновационных учебно методических комплексов. (Воронцов А.Б.) Построение образовательного процесса в школе представляется в численном виде, в виде таблицы и в виде столб чатой диаграммы. Программная среда позволяет экспортировать результаты опытов в MS Excel, где виден не только конечный численный результат, а все события данного опыта. Можно про должить работу с результатами опыта в MS Excel, если этого тре бует решение поставленной задачи.

При таком большом количестве учебного материала, предназна ченного для изучения одной темы, можно активно использовать работу в малых или средних группах, с обязательным последую щим преставлением проведенных группой опытов и их результа тов. На основании набранных данных весь класс сможет сделать обобщение и заключение по поставленным в уроке вопросам.

К каждому уроку дан набор за даний, включающий как теоре тические вопросы, так и работу в компьютерной лаборатории.

Например, требуется предска зать возможный исход в уже знакомой лаборатории бросания кубика. Программа дает воз можность сделать необходимое количество попыток и фикси Рис. рует и демонстрирует результа Оглавление урока ты работы всех учащихся, отве тивших на этот вопрос. Результаты выполнения заданий фик сируются в классном журнале. Ответы можно просматривать и изменять. Таким образом, при своевременном контроле за ра ботой класса неотвеченных тестовых вопросов и не поставленных опытов не остается.

Из данного примера видно, как и на уроках математики можно организовывать исследования с использованием компьютерных моделей, делая это в разных формах с наименьшим участием учителя, увеличивая долю самостоятельно организуемой рабо ты учащихся по проведению и обработке результатов исследо ваний. Подобные цифровые ресурсы к курсу реально сокращают время на проведение опытов и превращают курс из теоретичес кого в практический.

100 http://www.ntf.ru Учебные материалы нового поколения.

Опыт проекта «Информатизация системы образования» (ИСО) Комплексный подход, опирающийся на педагогику развития, сочетающий в себе новое содержание физического образования, кардинальное изменение в способах и формах организации об разовательного процесса, а также в подходах к контрольно оце ночной деятельности, можно продемонстрировать на примере ИУМК «Физика в системе Д.Б. Эльконина — В.В. Давыдова».





В данном ИУМК предлагается оптимальное сочетание бумаж ных и цифровых ресурсов. Печатное учебное пособие сильно отличается от обычного учебника: вместо передачи информации оно занимается ориентировкой и играет роль путеводителя по различным физическим проблемам и по средствам их разреше ния. Учебное пособие допускает различные маршруты изучения и предоставляет учителю широкие возможности для организации самостоятельной работы учащихся с самим пособием, с рабочей тетрадью на печатной основе и диском с цифровыми ресурсами.

За счет разных маршрутов появляется уникальная возможность для «встреч» разных учеников (или разных групп). Учебное по собие интересно также своей диалогичной формой. На его стра ницах встречаются содержательные диалоги учеников, представ ляющих разные позиции в обсуждении физической задачи, про блемы, опыта. Эти диалоги иногда заканчиваются разведением учеников по разным маршрутам, иногда жесткой фиксацией Рис. 10. Разворот печатного пособия с использованием инновационных учебно методических комплексов. (Воронцов А.Б.) Построение образовательного процесса в школе противоречия («давление газа ЗАВИСИТ от площади поршня» и «давление газа НЕ МОЖЕТ ЗАВИСЕТЬ от площади поршня»), разрешение которого приводит к важному шагу в обучении.

Непривычно выглядят заголовки параграфов, которые зачастую в завуалированной, а не прямой форме сообщают об их физичес ком содержании. Дискуссии часто не заканчиваются четкими выводами, ученикам предлагается продолжить работу самостоя тельно, отыскивая ответы в сетевых продуктах комплекса — учебнике, справочнике, энциклопедии, и зафиксировав резуль тат в журнале.

Такие диалоги могут иметь продолжение и в компьютерном моделировании, которое авторы организуют нетрадиционно. Мы привыкли к тому, что модели должны максимально приближать нас к правильным закономерностям. Но понятно, что де ятельностный подход требует организации широкого исследова ния, в котором не всегда правильные закономерности выявляе мы сразу.

В ИУМК появляется новый вид цифровых ресурсов —исследо вательские лаборатории, в которых объекты живут и по привыч ным нам законам, и по «сказочным» правилам. Например, «ска зочный» рычаг не реагирует на изменение длины плеча и урав новешивается при равных весах независимо от расстояния до точки подвеса. Это позволяет совершенно особым образом ор ганизовать дискуссию в классе, когда предметом обсуждения становится сам способ проекти рования компьютерных моде лей, поиск критериев правиль Рис. 11. «Сказочный» рычаг ности модели, ее ограничения.

Оригинально построены авторами компьютерные демонстра ции, в которых происходит своеобразное удвоение объектов:

есть «зона эксперимента» и «зона моделирования». Перед уче ником стоит задача, поэкспериментировав с предложенными объектами, например, с тем же рычагом, но в практической или 102 http://www.ntf.ru Учебные материалы нового поколения.

Опыт проекта «Информатизация системы образования» (ИСО) бытовой ситуации, воссоздать принцип их работы на модели.

Интересно, что компьютеру не надо брать на себя функции контроля, ученик сам может сделать вывод и скорректировать свою работу, сравнивая пове дение «экспериментального» и Рис. 12. Рычаги в быту «модельного» рычагов.

Третий вариант цифровых ресурсов, в которых появляется тот же рычаг, но уже в совершенно иной функции — рычаг, как изме рительный прибор. Ученикам предлагается проградуировать старинные весы, причем и здесь авторы делают все, чтобы урок стал максимально живым, интересным. Сначала исследуются римские весы с равномерной шкалой, а затем предлагается «ло вушка»: внешне похожий на римские весы скандинавский без мен провоцирует на построение равномерной шкалы. Последую щее испытание такого безмена (авторы рекомендуют это сделать не только в компьютерном ва рианте, но и с реальными рыча гами, которые легко можно из готовить на уроках технологии) демонстрирует абсурдные ре зультаты. Живой диалог по это му поводу в классе, начавшись заочно через учебное пособие, приводит к разведению равно Рис. 13. Безмен мерной и неравномерной шкал.

Авторы предлагают и четвертый вариант компьютерного моде лирования. Вновь возникает ры чаг, но теперь уже в качестве ка челей, которые необходимо пра вильно «сконструировать» для разных групп качающихся чело вечков очень разной массы. Эта задача оказывается настолько Рис. 14. Конструктор качелей с использованием инновационных учебно методических комплексов. (Воронцов А.Б.) Построение образовательного процесса в школе сложной, что ее рекомендуют использовать для проектной рабо ты, так как поиск решения может затянуться на достаточно дли тельный промежуток времени, да и интереснее выполнять ее не индивидуально, а в группе.

Исследовательская работа с реальными объектами организована так, чтобы продвинуть учащихся в освоении компьютера как средства решения разнообразных творческих и исследователь ских задач. Авторы рекомендуют делать это в координации с уроками информатики. Благодаря подобной координации дол жны осваиваться не только программы обработки данных, но и простые технические средства подготовки презентаций, офор мления страниц учебника, материалов для сайта (в рамках сете вых проектов).

Pages:     || 2 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.