Современной парадигмой учебного процесса становится более тесное сочетание и взаимодействие технической и естественной составляющей. В качестве интеграционного явления выступает компьютеризация учебного процесса естественного цикла. Соединение географического образования с компьютерными технологиями обладает, по сравнению с традиционным обучением, рядом достоинств:
- Компьютер служит тем связующим звеном, с помощью которого налаживается естественное взаимодействие всех организационных форм учебно-познавательной деятельности учащихся – урочных, контрольных занятий и самостоятельной работы.
- Компьютерные технологии способствует активизации аналитической деятельности обучаемых. Предполагается не только воспроизведение информации, но и оперирование ею. Использование компьютера способствует превращению полученной суммы знаний в собственные убеждения.
- 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.
- 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.
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.
<Рисунок 1>
1. Учебные (наставнические) программы ориентированы преимущественно на усвоение новых знаний. Многие из них работают в режиме, близком к программированному обучению с разветвленной программой. В эту же группу можно включить программы для проблемного обучения, которые осуществляют непрямое управление деятельностью учащихся.
2. Программы-тренажеры предназначены 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 предназначенs для контроля определенного уровня знаний и умений. Этот тип программ представлен разнообразными проверочными заданиями, в том числе в тестовой форме.
4. Демонстрационные программы предназначены 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 предназначены 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.
Интерактивные и аудиовизуальные средства обучения на уроках географии можно применять на уроках по изучению нового и закрепления пройденного материала, требующего иллюстраций закономерностей развития природы и общества на конкретном материале регионального содержания, и в качестве самостоятельной работы с компьютером в рамках интегрированных уроков информатики и географии. На таких уроках ученики непосредственно на компьютере выполняют программные практические работы. Рассмотрим более подробно различные аспекты использования компьютера на уроках географии.
Компьютерная лекция, разработанная средствами MS Power Point, - это тематически и логически связанная последовательность информационных объектов, демонстрируемая на экране или мониторе. Основная задача компьютерной лекции - объяснение нового материала. Но в отличие от традиционной лекции компьютерная имеет большие возможности в привлечении иллюстративных материалов. Поэтому компьютерную лекцию надо рассматривать как новый инструмент в работе учителя, позволяющий создавать наглядные и информационно насыщенные уроки.
Информационные объекты, демонстрируемые в ходе компьютерной лекции, - это изображения (слайды), звуковые и видеофрагменты. Изображения (слайды) представляют собой фотографии, рисунки, графики, схемы, диаграммы. Видеофрагменты — это фильмы, включенные в лекцию целиком или частично, либо мультипликации, которые наглядно показывают зачастую недоступные для наблюдения процессы и явления. Звуковые фрагменты — дикторский текст, музыкальные или иные записи, (голоса птиц, зверей и т.п.), сопровождающие демонстрацию изображений и видеофрагментов.
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 Power Point, позволяет подготовить материалы к уроку, комбинируя различие средства наглядности, максимально используя достоинства каждого и нивелируя недостатки.
Электронные таблицы Ехсеl помогут учителю использовать на уроке картограммы и картодиаграммы, построенные по последним статистическим данным, при объяснении нового материала, организовать в классе практическую работу по анализу статистических данных с построением графиков, картограмм. В этом случае графики, картограммы и картодиаграммы выполняют функции не только средства наглядности, но и источника географических знаний.
Текстовый редактор Microsoft Word 2000 предназначен для того, чтобы готовить учебно-методическую документацию (тематические и поурочные планы) и раздаточный материал (карточки-задания, контрольные тесты, кроссворды и т.п.) быстро и эффективно, создать качественно оформленные документы, удовлетворяющие высоким эстетическим требованиям..
Охарактеризую методические особенности использования на уроках каждой категории медиаобъектов. Слайды с фотографиями географических объектов незаменимы при знакомстве с характерными внешними чертами изучаемых объектов. В библиотеке текст (субтитр) 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 при закреплении изученного материала и при его повторении. 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.
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. 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. Такое упрощение облегчает поиск существенных черт, выделение его особенностей, своеобразия и оригинальности объекта.
Необходимо обратить внимание на особую категорию медиаобъектов, содержащихся в библиотеке — интерактивные карты и карты-схемы. Интерактивные карты — новый тип интерактивных средств обучения географии. Интерактивные карты обладают свойствами географической карты, т.е. являются уменьшенным в масштабе изображением земной поверхности с использованием особого языка - условных знаков, в то же время, у них появляется новое свойство, приближающее их к геоинформационным системам — возможность изменения содержания карты.
<Рисунок 2>
Интегрированный урок географии и информатики “Лесная промышленность России” 9 класс.
( тринадцатый урок в разделе: “Межотраслевые комплексы” России).
Цель: Сформировать представление о лесном комплексе России с использованием Мicrosoft Excel.
Задачи: Способствовать развитию познавательного интереса к предметам география и информатика. Повторить изученный по информатике материал “Работы с таблицами EXCEL”. Развивать способности обобщать и систематизировать изученный материал, логически мыслить, делать выводы. Развивать умение использовать полученные знания на практике. Воспитывать чувство гордости за Родину и родной край.
Ход урока
Учитель географии:
Сегодня у нас урок географии не случайно проходит в компьютерном классе, изучать лесную промышленность России мы будем с помощью компьютерных технологий, а именно Microsoft Excel
- Вспомните, что такое химико-лесной комплекс?
Мы с вами уже познакомились с химической промышленностью. Сегодня нам предстоит познакомиться с лесной промышленностью и использованием компьютера (таблиц, схем и диаграмм). Россия относится к странам северного лесного пояса и выделяется среди них запасами древесины и качеством лесов.
Рассмотрите диаграмму “Классификация лесов по характеру использования” <Рисунок 3>
- На какие группы делятся леса?
- Каково % соотношение лесов разных категорий?
Соотношение площади России по отношению к миру и площади лесов России по отношению к лесам мира, вы сможете определить с помощью таблицы Excel и диаграмм (приложение 1).
Учитель информатики:
Чтобы выполнить следующее задание, нам надо понять, по каким данным мы будем строить диаграмму? Какие данные относятся к “соотношению площадей лесов России и мира”? (ответ: Общая площадь российских лесов и запас древесины в них составляют 22% мировых) По одной цифре не построить диаграмму. Где взять недостающие данные? (Ответ: Если мы хотим сравнить площадь России с мировыми, то мы должны учесть, что вся площадь мира – 100%, России - 16,6%, высчитать, сколько площади приходится на остальные страны просто – (100-16,6)) В режиме отображения формул наша табличка будет выглядеть так: <Рисунок 4>
Диаграмму необходимо строить по диапазону В2:С3
Подумайте, какого вида диаграмма будет более наглядно отображать данные? (ответ: круговая) <Рисунок 5>
Так же подойдите к построению следующей диаграммы. < Рисунок 6>
Учитель географии:
- Как вы считаете, обеспечена ли Россия лесными ресурсами?
- Лесная промышленность состоит из нескольких взаимосвязанных производств.
- С чего начинается лесная промышленность? (Построение схемы на магнитной доске).
- Какие факторы влияют на размещение предприятий лесной промышленности?
Заготовка леса – в лесоизбыточных районах: Европейский Север, Урал, Восточная Сибирь, Дальний Восток. Она осуществляется вдоль рек и ж/ дорог, в том числе и специально построенных для этого.
Лесопиление – в районах заготовки леса, т.к. перевозить круглый лес на большие расстояния не выгодно. Но в России такие перевозки еще существуют. Центры лесопиления в устьях сплавных рек (Индигирка, Салехард) и на пересечении их с железными дорогами (Казань и Омск).
На географию деревообрабатывающей промышленности, лесохимии ЦБ промышленности влияют:
- близость потребителя
- условия ресурса, вода, энергопотребление.
НПР. Мебель перевозить дороже, чем сырье для ее изготовления, производство мебели развивается в районах ее значительного потребления. Производство целлюлозы и бумаги требует одновременно большое количество древесины, чистой воды и дешевой электроэнергии. ЦБК расположены в Карелии, Сибири, на Урале. Для комплексного использования древесины выгоднее создавать производственные объединения и лесопромышленные комплексы. Например, в Архангельске, Сыктывкаре, Братске, Усть-Илимске. Исходя из этого, в лесной промышленности, так же, как и в химической сложились 4 базы.
1. Северо-Европейская – славится большими запасами и высоким качеством леса.
Выгодное сочетание ГП, обеспеченность водой, энергией, определило широкую специализацию в лесной промышленности.
ЦБК – Кандопога и Сегежа.
Пиломатериалы и древесные плиты – Архангельск, Сыктывкар. Перспективы развития этой базы велики, но необходимо строить ж/д на восток базы.
2. Центральная – Основная роль леса – природоохранная. Значительные запасы древесины на северо-востоке базы. Здесь развиты ЦБК – Балахна, Вятка. Во всех крупных городах действуют мебельные фабрики.
3. Волго-Уральская – запасы леса достаточно велики. Срубленный лес удобно
транспортировать в европейскую часть страны по рекам. Благодаря сочетанию сырья, воды и дешевой электроэнергии развита ЦБ промышленность - Краснокамск. Проблема развития базы – экологическая ситуация.
4. Сибирская – наиболее перспективная по запасам и разнообразию ресурсов
превосходит даже Волго-Уральскую. Здесь расположены самые крупные в стране, да и в мире лесопромышленные комплексы: Красноярский (на р. Енисей), Братский и Усть-Илимский (на Ангаре).
- Что производят эти комплексы рассмотрим на примере Братского лесопромышленного комплекса. (учебник стр. 160 рис. 43).
- Сравните Западную и Восточную части по площади, населению, запасам и заготовке древесины.
- Постройте таблицу и диаграмму. Сделайте на их основе вывод о перспективах развития лесной промышленности России (приложение 2).
Учитель информатики:
Для построения диаграммы “Размещение лесных ресурсов” давайте определимся, что напишем в строчках, а что в столбиках?
Ответ: <Рисунок 7>
Учитель географии:
Проанализировав, диаграммы, мы с вами видим, что в России, особенно в Восточной зоне, огромные перспективы развития лесной промышленности.