Реализация наглядного метода обучения в процессе формирования у третьеклассников представлений о размножении растений на уроках окружающего мира с использованием цифрового микроскопа

АННОТАЦИЯ

В статье приводится пример реализации наглядного метода обучения с использованием цифрового микроскопа при изучении темы «Размножение и развитие растений» на уроке окружающего мира в 3 классе. Автором осуществлен подбор объектов изучения с помощью цифрового микроскопа, предложены задания и вопросы для организации наблюдений детьми объектов. Статья сопровождается фотографиями объектов изучения, выполненными автором с помощью цифрового микроскопа.

ABSTRACT

The article provides an example of implementing visual method of teaching: demonstrations of natural objects and experiments using a digital microscope in the study of the topic "Reproduction and development of plants" during the lesson of the environment in the 3rd grade. The author has chosen the objects of study with the help of digital microscope, suggested tasks and questions for the organization of observations of these objects. The article is accompanied by photographs of objects of study made by the author with a digital microscope.

Федеральным государственным образовательным стандартом начального общего образования (далее – ФГОС НОО) установлены требования к результатам обучающихся, освоивших основную образовательную программу начального общего образования. Требования к предметным результатам включают «освоенный обучающимися в ходе изучения учебного предмета опыт специфической для данной предметной области деятельности по получению нового знания, его преобразования и применению, а также систему основополагающих элементов научного знания, лежащих в основе современной научной картины мира» [1, с. 8]. Для достижения планируемых результатов ФГОС НОО определены требования к материально-техническому оснащению образовательного процесса, в том числе обеспечивающих учащимся проведение наблюдений микрообъектов [там же, c. 29].

Цифровой микроскоп – инновационное техническое средство обучения – указан в нормативных документах [2, 3], а также в ряде программ по  курсу «Окружающий мир» в перечне учебно-практического и  учебно-лабораторного оборудования [4, 5, 6].

Как показал анализ учебно-методической и методической литературы, Интернет-источников, на сегодняшний день существует дефицит методических рекомендаций для педагогов по использованию цифрового микроскопа в процессе естественно-научной подготовки младших школьников на уроках окружающего мира,  и  в немногочисленных  методических рекомендациях авторами предлагаются разработки практических работ [7]. По-нашему мнению, если речь идет о массовой начальной школе, то проведение практических работ с использованием цифрового микроскопа на уроках окружающего мира может вызывать затруднения. Основной причиной этого является недостаточная обеспеченность школ цифровыми  микроскопами для организации на уроках такой учебной деятельности.  Как правило,  полнокомплектный класс может рассчитывать лишь на 1 – 2 микроскопа, а для проведения практических работ  требуется, чтобы объекты, явления, приборы передавались  в руки самих учащихся для самостоятельных исследований [8, с. 181].

Поскольку использование цифрового микроскопа в учебном процессе  дает возможность изучать исследуемый объект или явление не одному-двум учащихся или малой группе, как этого требуют практические работы,  а всему классу одновременно, так как информация может выводиться и на монитор компьютера, и  на  проекционный экран, то актуальными  могут являться  наглядные методы обучения [там же, с. 174].

Далее в статье будет представлен опыт реализации наглядного метода обучения – демонстрации натуральных объектов – на уроках окружающего мира с использованием цифрового микроскопа, показавший свою результативность в процессе формирования у учащихся представлений о размножении растений. Урок на тему «Размножение и развитие растений» с использованием цифрового микроскопа был апробирован нами  в 3 Г классе МБОУ «СОШ с УИОП предметов № 58» г. Кирова в 2016-2017 учебном году.

Тип урока: комбинированный. Ведущий метод обучения – демонстрация натуральных объектов. УМК «Школа России», автор программы «Окружающий мир» А.А. Плешаков. 

Средства обучения: вербальные средства обучения: учебник «Окружающий мир», 3 класс (автор А. А. Плешаков), рабочие тетради; технические средства обучения: цифровой микроскоп «Levenhuk-50» с цифровой камерой, ноутбук, проектор, экран; натуральные средства обучения (см. табл.); вспомогательное лабораторное оборудование: пинцет.

Статья иллюстрирована авторскими фотографиями, выполненными с помощью цифрового микроскопа «Levenhuk-50» с цифровой камерой.

При разработке и апробации уроков с использованием цифрового микроскопа учитывали следующие организационно-методические условия.

1. Подбор объектов для изучения с помощью цифрового микроскопа осуществляли с учетом следующих выделенных нами критериев: 1) объекты из ближайшего окружения (распространенные и знакомые детям растения); 2)  возможность  изучения объектов с помощью цифрового микроскопа; 3) доступность изучаемых особенностей объектов для понимания детьми 9–10-летнего возраста.

2. Придерживались требований, предъявляемых  к методике формирования естественно-научных представлений и понятий [8, с. 147]. Так, наблюдение школьниками с помощью цифрового микроскопа изучаемого объекта сопровождали специальными заданиями и вопросами, направленными на уточнение восприятия [9, с. 62].

3. Учитывали, что использование цифрового микроскопа в наглядных методах обучения даст возможность реализовать эти методы на качественно новом уровне при условии соблюдения методических требований к ним [8, с. 174– 175].

В соответствии с программой формирование у учащихся 3 класса представлений о размножении растений традиционно осуществляется на примере цветковых  растений: даются представления о пыльце и ее переносе с цветка  на другие цветки с помощью насекомых, а также представления о способах распространения плодов[10].

На уроке по теме «Разнообразие и развитие растений» формирование естественно-научных представлений о размножении растений с использованием цифрового микроскопа возможно на основе единичных представлений, средств и методов обучения, представленных в таблице.

Таблица

Естественно-научные представления и объекты, методы для их формирования с использованием цифрового микроскопа на уроке по теме  «Размножение и развитие растений»

Пыльцу в цветке герани рассматривали с использованием  верхней подсветки цифрового микроскопа на проекционном  экране сначала при малом (см. рисунок 1, А), затем при большом (см. рисунок 1, Б) увеличении.

Рисунок 1. Пыльца в цветке герани: А – увел. х40,  Б – увел. х100

Задания и вопросы для организации наблюдений детьми пыльцы: 1. Внимательно рассмотрите части цветка герани под микроскопом. Что вы видите? 2. Какую форму и цвет имеет пыльца? 3. Как пыльца может удерживаться на боковых стенках частей цветка? 4. Какое свойство пыльцы является приспособлением для ее переноса  насекомыми с одного цветка на другие?

Суждения детей: мелкие желтые зернышки – это пыльца, скорее всего пыльца липкая и поэтому может прочно удерживаться на частях цветка; липкие свойства пыльцы помогают ей также прилипать к тельцу насекомых-опылителей и вместе с насекомыми попадать на другие цветки.

Для формирования представлений о способах распространения плодов и семян рассматривали цепкие соплодия лопуха (репейника) с использованием верхней подсветки цифрового микроскопа сначала при малом (рисунок 2, А), затем при большом (рисунок 2, Б) увеличении.

Рисунок 2. Крючочки цепкого соплодия лопуха: А – увел. х40, Б – увел. х100

Задания и вопросы для организации наблюдений крючочков цепкого соплодия лопуха: 1. Внимательно рассмотрите объект и выскажите предположения: что это? 2. У каких частей растения могут быть такие крючочки и какую роль они выполняют?

Дети самостоятельно делают вывод: крючочки находятся на плоде растения, с помощью крючочков плоды цепляются за шерсть животных и переносятся в другие места. Там они попадают на почву и прорастают. Так растение лопуха приспособилось к распространению своих плодов с помощью животных.

Таким образом, использование цифрового микроскопа в учебном процессе  дает возможность изучать исследуемый объект или явление всему классу одновременно, так как информация может выводиться и на монитор компьютера, и  на  проекционный экран. Следовательно, актуальными могут являться   наглядные методы обучения. Нами предложен пример реализации наглядного метода обучения – демонстрации натурального объекта – в процессе формирования у третьеклассников представлений о размножении растений на уроке окружающего мира с использованием цифрового микроскопа.