Методические рекомендации по использованию информационно – коммуникационных технологий на уроках географии.
Эффективность любого вида обучения зависит от ряда составляющих: технической базы, эффективности разработанных методических материалов, технологий обучения, используемых при организации обучения.
Разработка и применение компьютерных обучающих программ и новых информационно – образовательных средств органично включаются в современные технологии обучения.
Именно учитель, как никто другой, может точно определить, в какой степени и на каком – конкретном этапе компьютер способен облегчить ученикам усвоение знаний. Многие связанные с этим вопросы могут быть решены только в результате оценки живой реакции учащихся.
Эффективность и качество обучения в большей мере зависят от эффективной организации процесса самообучения и дидактического качества используемых материалов
Современной парадигмой учебного процесса становится более тесное сочетание и взаимодействие технической и естественной составляющей. В качестве интеграционного явления выступает компьютеризация учебного процесса естественного цикла. В организационную структуру естественного образования прочно вошло компьютерное тестирование.
Соединение географического образования с компьютерными технологиями обладает, по сравнению с традиционным обучением, рядом достоинств.
Во–первых, компьютеризация географического образования предоставляет интенсификацию всего учебного процесса. Компьютер служит тем связующим звеном, с помощью которого налаживается естественное взаимодействие всех организационных форм учебно-познавательной деятельности учащихся – урочных, контрольных занятий и самостоятельной работы.
Во–вторых, компьютерные технологии способствует активизации аналитической деятельности обучающихся. Предполагается не только воспроизведение информации, но и оперирование ею. Использование компьютера способствует превращению полученной суммы знаний в собственные убеждения.
В–третьих, компьютерная экспансия в естественные дисциплины содействует углублению демократизации методики преподавания, так как компьютерные технологии основаны на ослаблении субъективного фактора в контроле знаний и позволяет снять социально – психологические ограничения. Обучаемые освобождаются от тривиальной связки «учитель – ученик», тем самым раскрепощаются их творческие возможности, они абстрагируются от субъективизма и консерватизма обучающихся, получают возможность осуществлять самоконтроль уровня знаний.
В–четвертых, компьютерные технологии содержат огромные мотивационные возможности. Важным мотивационным фактором служит игровой характер компьютерных технологий. Игровыми элементами компьютерного тестирования являются состязательность, экстремальность ситуаций, требующих от пользователя принятия неординарных решений.
В–пятых, внедрение в структуру естественного знания компьютера расширяет возможности самостоятельного обучения учащихся. Использование компьютерных программ значительно повышает удельный вес самостоятельной работы как базисного составного элемента всего познавательного процесса, Как известно, в ходе самостоятельного продвижения от незнания, к знанию обучаемые приобщаются к систематической и целенаправленной деятельности по усвоению и творческому применению полученных знаний.
Применение в обучении компьютера в сочетании с аудиовизуальными средствами принято называть «новыми информационными технологиями в образовании».
Интерактивные и аудиовизуальные средства обучения на уроках географии можно применять, во-первых, на уроках по изучению нового и закрепления пройденного материала, требующего иллюстраций закономерностей развития природы и общества на конкретном материале регионального содержания, и, во-вторых, в качестве самостоятельной работы с компьютером в рамках интегрированных уроков информатики и географии. На таких уроках ученики непосредственно на компьютере выполняют программные практические работы.
В настоящее время существуют два направления компьютеризации обучения.
Первое направление предполагает усвоение знаний, умений и навыков, которые позволяют успешно использовать компьютер при решении разнообразных задач, или, другими словами, овладение компьютерной грамотностью, которую называют нередко «второй грамотностью». Второе направление рассматривает компьютерные технологии как мощное средство обучения, которое способно значительно повысить его эффективность. При этом сами компьютеры и многие учебные программы можно назвать универсальными средствами обучения.
В зависимости от дидактических целей и специфики географии как учебного предмета можно выделить следующие виды компьютерных программ: учебные, тренажеры, контролирующие, демонстрационные, имитационные, справочно-информационные, мультимедиа учебники.
1. Учебные программы — ориентированные преимущественно на усвоение новых знаний. Многие из них работают в режиме, близком к программированному обучению с разветвленной программой.
2. Программы-тренажеры — предназначенные для формирования и закрепления умений и навыков, а также для самоподготовки учащихся. Использование этих программ предполагает, что теоретический материал обучаемыми уже усвоен.
3.Контролирующие программы — предназначенные для контроля определенного уровня знаний и умений. Этот тип программ представлен разнообразными проверочными заданиями, в том числе в тестовой форме.
4. Демонстрационные программы — предназначенные для наглядной демонстрации учебного материала описательного характера, разнообразных наглядных пособий (картины, фотографии, видеофрагменты). Их разновидностью можно считать географические интерактивные атласы, карты которых можно использовать не только в качестве наглядности, но и «накладывать» друг на друга, компоновать, применять диалоговую и интерактивную графику. К этому типу можно отнести также и презентацийные программы, имеющие возможности для графического редактирования и используемые для творческой работы учащихся.
5. Имитационные и моделирующие программы — предназначенные для «симуляции» объектов и явлений. Эти программы особенно важны для географии, когда изучаемый материал труден для показа или носит абстрактный характер.
6. Информациюнно-справочные программы — предназначены для вывода необходимой информации с подключением к образовательным ресурсам Интернета.
7. Мультимедиа-учебники — комплексные программы, сочетающие в себе большинство элементов перечисленных видов программ.
Работа с компьютером вызывает у детей повышенный интерес и усиливает мотивацию обучения. Использование компьютерных технологий создает возможности доступа к большим массивам ранее недоступной современной, свежей информации, осуществления «диалога» с источником знаний. А сочетание цвета, мультипликации, музыки, звуковой речи, динамических моделей и т. д. расширяет возможности представления учебной информации. При этом значительная часть наглядных демонстрационных пособий и моделей (настенные плакаты, картины, карты, слайды, видеофрагменты, анимационные схемы и пр.) можно хранить в цифровом варианте (для экономии места, времени на подготовку учителя к уроку и пр.) и при необходимости выводить на большой экран.
Применение компьютера в обучении позволяет управлять познавательной деятельностью школьников. В этом случае обучение строят в рамках личностно - ориентированной модели, учитывающей индивидуальные темпы усвоения знаний и умений, уровень сложности, интересы и пр.
Совместимость компьютерных технологий с традиционными средствами и формами обучения — один из важных методических принципов их применения. При планировании уроков необходимо найти оптимальное сочетание обучающих программ с другими (традиционными) средствами обучения.
Сейчас разработаны мультимедиа курсы по географии. В каждой теме курса можно ознакомиться в наглядной и образной форме с основными элементами ее содержания с помощью иллюстраций, анимации, видеофрагментов и гипертекста (возможно подключение дикторского текста).
Все это позволяет использовать мультимедиа курс при выполнении тематических и практических работ (опция меню «Практика»), при ответах на вопросы и задания для проверки усвоения текущего материала (опция меню «Контроль»), ознакомить с определениями географических терминов и понятий (опция меню «Словарь»), провести контрольное тестирование (опция меню «Тесты»).
Мультимедиа курс по-новому представляет содержание учебника, который позволяет осуществлять и самостоятельный поиск учебного материала, и обобщение и систематизацию новых знаний. Видео и фотоматериалы развивают образное мышление, формируют географические представления. Элементы анимации («живые» схемы) позволяют смоделировать на экране географические процессы и явления в динамике.
Использовать компьютер на уроках географии можно в различных аспектах.
Компьютерная лекция, разработанная средствами MS Power Point, - это тематически и логически связанная последовательность информационных объектов, демонстрируемая на экране или мониторе. Основная задача компьютерной лекции та же, что и традиционной - объяснение нового материала. Но в отличие от традиционной, компьютерная лекция имеет большие возможности в привлечении иллюстративных материалов (информационных объектов). Поэтому компьютерную лекцию надо рассматривать как новый, не существовавший прежде инструмент в работе учителя, позволяющий создавать наглядные и информационно насыщенные уроки ( CD – «Гидросфера»).
Информационные объекты, демонстрируемые в ходе компьютерной лекции, - это изображения (слайды), звуковые и видеофрагменты.
Изображения (слайды) представляют собой фотографии, рисунки, графики, схемы, диаграммы и т. п., могут содержать текстовые фрагменты (прил. CD – «Новый год шагает по планете»).
Видеофрагменты — это фильмы, включенные в лекцию целиком или частично, либо мультипликации, которые наглядно показывают зачастую недоступные для наблюдения процессы и явления (CD – «Внутренние силы Земли»).
Звуковые фрагменты — дикторский текст, музыкальные или иные записи, (голоса птиц, зверей и т. п.), сопровождающие демонстрацию изображений и видеофрагментов (CD – «Гидросфера»).
Многие изучаемые географические объекты, такие как равнины и горные массивы, моря и океаны, гигантские промышленные предприятия и обширные сельскохозяйственные угодья, не могут быть показаны ученикам непосредственно. Поэтому использование на уроке демонстрационных средств (слайды, картины, анимации, видеозаписи) способствует формированию детей образных представлений, а на их основе — понятий. Причем эффективность работы со слайдами, картинами и другими демонстрационными материалами будет намного выше, если дополнять их показом схем, таблиц и т. д.
Программа разработки презентаций (т. е. компьютерных, или мультимедийных, лекций) Power Point, позволяет подготовить материалы к уроку, комбинируя различие средства наглядности, максимально используя достоинства каждого и нивелируя недостатки.
Электронные таблицы Ехсеl помогут учителю, во-первых, при подготовке урок построить картограммы и картодиаграммы по последним статистическим данным и использовать их при объяснении нового материала и, во-вторых, организовать в классе практическую работу по анализу статистических данных с построением графиков, картограмм и картодиаграмм. В этом случае графики, картограммы и картодиаграммы выполняют функции не только средства наглядности, но и источника географических знаний.
В процессе подготовки к урокам учитель часто готовит учебно-методическую документацию (тематические и поурочные планы) и раздаточный материал (карточки-задания, контрольные тесты, кроссворды и т. п.). Текстовый редактор Microsoft Word, прежде всего и предназначен для того, чтобы выполнять эту работу быстро и эффективно, создать качественно оформленные документы, удовлетворяющие высоким эстетическим требованиям.
Индивидуальная форма организации учебной деятельности в последние десятилетия получила широкое распространение на уроках географии, количество творческих, проблемных заданий по сравнению с репродуктивными еще невелико. Ликвидировать этот перекос поможет учебно-методический комплект Microsoft Publisher.
Методические особенности использования на уроках каждой категории медиаобъектов следующие.
Слайды с фотографиями географических объектов незаменимы при знакомстве с характерными внешними чертами изучаемых объектов. Необходимо отметить, что в библиотеке текст (субтитр) вовсе не исчерпывает содержания кадра, а дает направление для анализа изображения, поэтому учитель, прочтя субтитр, может текст дополнить, обратив внимание учащихся на те особенности, о которых не сказано в тексте. Эти медиаобъекты можно использовать и при закреплении изученного материала и при его повторении.
Слайды с фотографиями результатов действия того или иного географического процесса или явления, также снабженных текстовыми комментариями. Но при работе с ними учитель должен обращать внимание обучаемых на то, что изображенное на слайде есть результат действия изучаемого географического явления или процесса. Само явление или процесс при этом может протекать катастрофически быстро (например, землетрясение. Тема: «Литосфера» 6 класс, а может занимать длительные промежутки времени (например, формирование речной долины).
В зависимости от целей и задач урока выбранный медиаобъект может использоваться как слайд с географическим объектом, а может как слайд, на котором изображен результат действия процесса. Например, слайд, показывающий речную долину, можно использовать для ознакомления с ее составными частями, а можно как демонстрацию результатов действия водных потоков (прил. CD - «Гидросфера» 6 класс).
Слайды со схемами, диаграммами, таблицами особенно важны при изучении экономической географии, при рассмотрении сущности географических явлений и процессов, их качественных и количественных характеристик.
Видеоролики, отображающие географические процессы или явления, и анимации рассматриваются как форма моделирования реальных событий, фактов, научных данных. Собранные в видеоролик отдельные кадры составляют образную модель, дающую определенное представление об оригинале. При помощи видеоролика можно выделить те стороны объекта, изучение которых поможет сделать вывод о его сущности. Как и всякая модель, видеоролики и анимации раскрывают не все элементы изучаемого явления или процесса, а лишь основные, наиболее существенные, обнажающие суть объекта, подлежащего изучению. При отборе материала видеоролика или анимации происходит определенное упрощение фактов, отказ от деталей во имя наиболее важного (Дрейф материков. Тема «Литосфера» 7 класс).
Такое упрощение облегчает поиск существенных черт, выделение его особенностей, своеобразия и оригинальности объекта.
Таким образом, обучающая модель всегда наглядна, а ее структура зависит от сущности моделируемого объекта, методической цели, места данной модели в системе средств управления познавательной и учебной деятельностью учащихся.
Все названные медиаобъекты способствуют формированию чувственных образов предметов и явлений действительности, составляющих первоначальный этап процесса формирования новых географических знаний. Аналитические возможности приведенных медиаобъектов позволяют выделять существенные признаки предметов и явлений и, следовательно, способствовать эффективному формированию географических понятий. И, наконец, использование медиаобъектов способствует формированию у школьников географической картины мира.
Необходимо обратить внимание на особую категорию медиаобъектов, содержащихся в библиотеке — интерактивные карты и карты-схемы.
Интерактивные карты — новый тип интерактивных средств обучения географии. С одной стороны, интерактивные карты обладают свойствами географической карты, т. е. являются уменьшенным в масштабе изображением земной поверхности с использованием особого языка - условных знаков. С другой стороны, у них появляется новое свойство, приближающее их к геоинформационным системам — возможность изменения содержания карты. В качестве примера возьмём интерактивную карту «Природные зоны мира». При выводе на экран — это физико-географическая картосхема мира. Но на эту картосхему можно вывести границы заданной природной зоны, причем на карте будет показано только территория данной природной зоны и ничего лишнего. Это позволяет акцентировать внимание учащихся только на том, о чем в данный момент рассказывает учитель (Тема « Природные зоны мира» 7 класс).
Создание специальных мультимедийных программ на базе стабильных учебников неизмеримо расширяет возможности обучения географии. Средства мультимедиа позволяют представить учебный материал в самых разнообразных формах, что делает подачу учебной информации более интересной и запоминающейся. Как показывает опыт, применение мультимедийных средств в обучении способствует повышению эффективности, учебного процесса, оптимизации деятельности учащихся.
Кроме базового учебного материала, в мультимедиа-учебнике предусмотрены возможности для углубленного изучения географии по нескольким направлениям: использование материалов справочного раздела, выполнение практических работ углубленного или межпредметного характера, выход в Интернет.
Другая важная функция мультимедиа - учебника — организация самостоятельной учебной деятельности школьников. Учащиеся имеют возможность самостоятельно приобретать знания, проверять свои достижения с помощью практических работ разного вида (обучающие, тренировочные, итоговые) и тестовых заданий, вести учет результатов.
Большинство практических заданий носят игровой характер, что позволяет в интересной форме закрепить знания и умения учащихся. При этом школьник может дополнительно использовать информацию из учебника, атласа и других средств обучения.
Еще одна функция мультимедиа-учебника — контролирующая. В разделах «Тесты» и «Практика» помещены задания для проверки знаний учащихся в разной форме и разного уровня сложности с нормами оценок.
Благодаря сводной результирующей таблице выполняется корректирующая функция. Учитель имеет возможности отслеживать достигнутые учащимися результаты, осуществлять «обратную связь», корректировать свою деятельность с учетом индивидуальных особенностей учащихся. В каждой теме присутствуют практические работы, выполнение которых обеспечивает мониторинг решения задач.
В ходе работы при возникновении ситуации затруднения учащийся получает подсказку в виде разъяснения термина, ссылки на конкретный учебный материал, выбор варианта решения, набора пропущенных в шаблоне элементов. Таким образом, деятельность учащегося корректируется и направляется в нужном направлении. Благодаря возможности выхода в Интернет школьники не только могут получить Дополнительную информацию по курсу, но и работать в режиме дистанционного обучения.
Методическое построение учебника обеспечивает возможности как для самостоятельного изучения учащимися представленного учебного материала, так и для широкого применения мультимедиа - учебника в учебном процессе в комплексе с другими средствами обучения.
Контролирующие программы по географии включают конкретные тестовые задания по соответствующим темам, содержащие пакет вопросов (по усмотрению преподавателя), каждый из которых сопровождается несколькими вариантами ответов, причем лишь один, из них является правильным. При контролирующем режиме работы компьютера, на завершающем этапе, определяется процент ошибочных ответов и демонстрируется оценка знаний. Распечатанный на принтере протокол контрольного задания дает преподавателю возможность получать объективную информацию о знаниях всех учащихся, накапливать статистический материал для анализа знаний учащихся по различным темам. Внедрение в учебный процесс контролирующих компьютерных программ позволяет провести в течение учебного года несколько контрольных занятий, что в совокупности повышает объективность итоговой оценки знаний Q Test. В разделах «Тесты» и «Практика» помещены задания для проверки знаний учащихся в разной форме и разного уровня сложности с нормами оценок.
Благодаря сводной результирующей таблице выполняется корректирующая функция. Учитель имеет возможности отслеживать достигнутые учащимися результаты, осуществлять «обратную связь», корректировать свою деятельность с учетом индивидуальных особенностей учащихся. В каждой теме присутствуют практические работы, выполнение которых обеспечивает мониторинг решения задач.
В случае поддержки традиционного обучения к наиболее эффективным можно отнести следующие технологии.
Технология проектов. Данное направление ориентированно на организацию групповой учебной деятельности, как в области информационных технологий, так и в предметных областях. Компьютер выступает как инструмент и как средство связи.
Учебно-исследовательская работа учащихся с использованием компьютерной техники позволяет моделировать отдельные элементы деятельности будущего профессионала, способствует выработке и развитию логического мышления, умению ориентироваться в проблемных ситуациях, отделять основное от второстепенного, систематизировать полученные знания.
Технология презентации. Данная технология используется как средство предъявления учащимся учебного материала (иллюстраций, фотографий, видео, дидактических материалов и т. п.) и, с одной стороны, обеспечивает существенно большую наглядность этого материала, а с другой, облегчает преподавателям, как создание этих материалов, так и процесс их использования. Применение технологии презентации повышает мотивацию, обеспечивает интенсификацию уроков, сокращает время подготовки к урокам, в ситуации, когда презентация приготовлена ранее самим учителем (к темам «Литосфера», «Гидросфера» для 6 класса) либо учащимися («Малые страны Европы» 10 класс). Приобщает учителей к применению современных информационных и коммуникационных технологий. Кроме того, наличие локальной школьной сети позволяет организовать совместную работу учителей над созданием обеспечения уроков и сделать подобную технологию весьма привлекательной для самого учителя.
Информационное использование компьютера. Данное направление используется преимущественно для поиска и получения современной информации по конкретной проблеме. Такой подход позволяет существенно сэкономить время и получить самую свежую информацию, которой в местной библиотеке может просто не быть. Для создания презентаций и написания рефератов учащиеся используют различные источники информации это и мульти – учебники, по географии, истории («Россия на рубеже третьего тысячелетия»), энциклопедии: «Кирилл и Мифодий» и д. р.. Данный вид технологий может успешно сочетаться с традиционными технологиями обучения и поддерживать их.



