Эффективность применения информационных компьютерных технологий в процессе формирования у младших школьников знаний о явлениях неживой природы

Анализ программных средств учебного назначения, разработанных для уроков естествознания

Новые государственные образовательные стандарты предусматривают обучение информатике и ИКТ в рамках учебного модуля предмета «Технология». В стандартах также предполагается, что развитие у младших школьников информационно-технологических умений, на становление которых ориентирован модуль, будет осуществл

яться при обучении другим предметам с использованием компьютерных средств.

Выбор адекватных программных средств зависит от многих факторов, которые необходимо учитывать. Анализ содержания учебного предмета естествознания и процесса обучения естествознанию в начальной школе позволил выявить ряд особенностей, характерных для обучения данному предмету в целом. Важнейшая особенность естествознания состоит в том, что объектом его изучения является природа. Эта особенность требует применения преимущественно практических методов (различение, распознавание объектов, наблюдение их строения и свойств и т.д.) и разнообразных средств обучения (наглядных натуральных и аудиовизуальных пособий, динамических моделей процессов и др.), а также разнообразных форм организации учебной деятельности младших школьников.

Следует отметить, что в педагогической практике ИКТ используются, как правило, в обучении предметам физико-математического цикла. Что касается дисциплин естественнонаучного цикла, то здесь, к сожалению, ИКТ применяются лишь эпизодически. Это во многом объясняется тем, что при разработке программ обучения по этим предметам возможность использования компьютера, как уже упоминалось в первой главе данной работы, даже не рассматривалась.

Программные средства учебного назначения обеспечивают школьникам возможность работы в интерактивной среде обучения, творчества в виртуальных лабораториях, наглядного представления учебного материала, визуализации изучаемых явлений. Использование компьютерных моделей природных явлений позволяет раскрыть существенные особенности изучаемых явлений, глубже выявить их закономерности, что, в конечном счете, ведет к лучшему усвоению материала.

В настоящее время цели создания отечественных программных средств учебного назначения различны и пока еще слабо ориентированы на непосредственные нужды общеобразовательной школы. Это обстоятельство вынуждает учителя искать возможные варианты их использования для решения конкретных задач урока. Наличие большого числа программных средств учебного назначения позволяет учителю сформировать из их частей комплексное программное средство.

Комплексное программное средство учебного назначения необходимо формировать, используя следующие принципы:

Принцип адаптивности. КПС УН должно быть адаптировано к школьному учебнику, по которому ведется обучение. КПС УН должно содержать учебный материал, который соответствует уровню подготовки обучаемых, предъявление которого основывается на базе сформированных знаний, умений и навыков.

Принцип визуализации. Учебный материал усваивается гораздо лучше, когда используется многоканальность восприятия, т.е. слуховое дополняется зрительным.

Принцип стимулирования. При обучении младших школьников естествознанию необходимо отдавать предпочтение тем компьютерным средствам, которые стимулируют развитие творческих способностей учащихся.

Принцип самостоятельности в изучении. Как правило, изучаемый учебный материал связан с предыдущей темой или является ее продолжением. Поэтому учителю необходимо конструировать учебные ситуации таким образом, чтобы учащиеся в процессе самостоятельной деятельности могли «добывать» необходимую учебную информацию. Учащийся должен иметь возможность самостоятельно выбирать вариант в решении поставленной задачи, используя собственные знания или виртуальную подсказку.

Принцип «Играя, учись». Этот принцип связан с психофизиологическими особенностями школьников данной возрастной группы. В процессе познавательной игры творческая деятельность учащихся состоит в нахождении на основе имеющихся знаний решения поставленной задачи. Проекты, решения, идеи, выработанные в ходе игры, подчас глубже и оригинальнее выработанных традиционными способами. Поэтому в процессе применения КПС УН необходимо использовать вкрапление игровых ситуаций, так как игра реализует функции самообучения и самоорганизации.

Принцип обратной связи. Обязательна незамедлительная обратная связь между учащимися и ПС УН: каждое действие ученика вызывает обратное действие ПС УН, и, наоборот, ученик должен отреагировать, может быть, принять помощь. Очередная порция учебной информации выдается по мере усвоения материала, исправления допускаемых ошибок.

Принцип комфортности. ПС УН должны учитывать возрастные и индивидуальные особенности учащихся; содержать позитивные стимулы, которые побуждают к учебной деятельности, повышают мотивацию обучения; предусматривать возможность легкого возврата на исходные позиции, обеспечивать работу минимальным нажатием клавиш; учитывать предельную нагрузку на учащегося в зависимости от возраста, т.е. все то, что позволяет сохранить его здоровье.

В предыдущей главе уже были затронуты некоторые возможности использования различных средств ИКТ при организации учебного процесса. В данном параграфе проанализируем некоторые из программных средств с целью их классификации и более глубокого раскрытия потенциала и педагогической целесообразности их использования при формировании у младших школьников знаний о явлениях неживой природы

1. Педагогические программные средства.

Мультимедийное пособие «Мир природы. Познавательные материалы об окружающем мире» отличается ярко выраженной дидактической направленностью. Пособие позволяет учителю организовать проведение серии мультимедийных уроков по наиболее сложным темам образовательного компонента «Окружающий мир», обеспечить целостность и системность в обучении. При наличии всего лишь одного компьютера и мультимедийного проектора обеспечивается такая визуализация учебного процесса, которая позволяет проводить уроки в активной диалоговой форме, организовывать интерактивное обучение. Возможна также и самостоятельная работа ученика с предлагаемыми материалами с целью повторения, закрепления пройденного.

Наглядно-дидактическое пособие представляет собой 6 учебных модулей, соответствующих важнейшим темам образовательного компонента «Окружающий мир». Оно адаптировано к образовательным программам «Зеленый дом», «Природоведение», «Природа и люди», «Окружающий мир» и др. Все модули разбиты на эпизоды, каждый из которых является самостоятельной дидактической единицей. Это позволяет учителю использовать любой эпизод в произвольном порядке по своему усмотрению, неоднократно возвращаться к нему в зависимости от поставленных учебных целей и задач при изучении нового материала, закреплении, повторении пройденного, контроле знаний. Каждый фрагмент пособия сопровождается звуковым комментарием диктора, который поясняет демонстрируемые явления, комментирует видеоряд, акцентирует внимание на важных и интересных фактах.