По каждой структурной единице на экране представлены все входящие связи (структурные единицы, на которые опираются при ее изучении) и выходящие связи (структурные единицы, при изучении которых опираются на нее). Имеется возможность свободно переходить по этим связям в любом направлении. То есть «передвижение» по тексту имеет ярко выраженный дидактический смысл (дидактические гиперссылки). Более того, по запросу выдается вся методическая цепочка, которая приводит к выделенной структурной единице, чем обеспечивается проведение повторения дома и уроке.

Подобное представление учебного материала по большинству школьных предметов с единых позиций служит надежной основой для развития общенаучных учебно-интеллектуальных умений (анализ и выделение главного, сравнение, обобщение и систематизация, определение понятий, конкретизация, доказательство и опровержение).

По каждому уроку и теме имеется полная валидная система контроля на трех уровнях сложности. Эти свойства гарантируются тем, что система контроля проверяет каждую структурную единицу и каждую логическую связь. После ее проведения ученику и учителю сообщается, какие задания выполнены верно, а какие нет. Указывается также, какие структурные единицы учеником не усвоены, то есть указывается, что ученику нужно повторить. Такая же информация сообщается по классу в целом, чтобы учитель видел, на что надо обратить внимание.

На основании полученных результатов построен полный внутришкольный педагогический мониторинг, который дает возможность в любой момент увидеть на экране (и распечатать на принтере) результаты, которые имеются с начала учебного года по каждому ученику, классу в целом и параллели. Эта информация сообщается также по каждой теме, уроку и структурной единице. Таким образом, строится педагогическая траектория движения ученика по каждому предмету, вовремя выявляются негативные моменты в процессе обучения, формируется план необходимых работ различных методических объединений (кафедр) школы.

В соответствии с задачами школы обучение биологии должно в большей степени отвечать социальному заказу: обеспечивать учащихся глубокими знаниями, умениями применять их, способствовать формированию научного мировоззрения. В настоящее время уделяется мало внимания формированию учебных умений разного характера, а в результате познавательная деятельность учащихся на уроке оказывается недостаточно эффективной. Поэтому необходимо применять такую методику обучения биологии, которая позволила бы не только реализовать образовательные, развивающие, воспитательные цели, но и сформировать у ребенка положительную мотивацию к обучению биологии, сформировать у него логическое мышление, умения выделять главное, проводить связи, включаться в поисковую деятельность.

Данные задачи мы реализуем на уроках биологии, используя электронные модели учебников. Методика работы с ними определяется основными целями урока и особенностями класса.

На уроках изучения нового материала учащиеся под руководством учителя работают со структурной формулой параграфа. Например, учитель просит открыть структурную формулу параграфа 8, осуществляя фронтальную беседу:

- Рассмотрим первую структурную единицу «Состав цитоплазмы». Она содержит текст и рисунок. Откроем текст структурной единицы. Что называется цитоплазмой?

- Цитоплазма - это живое содержимое клетки, кроме ядра.

- Что представляет собой цитоплазма клетки?

- Цитоплазма клетки представляет собой раствор солей и органических веществ, в который погружены органоиды и включения (см. рис. 1).

- Рассмотрите рисунок (учащиеся самостоятельно открывают рисунок и рассматривают его). Что изображено на рисунке? (См. рис. 2).

- На рисунке показаны все органоиды и включения, входящие в состав цитоплазмы: лизосомы, митохондрии, ЭПС, аппарат Гольджи.

- Какая существует связь между данной структурной единицей и структурной единицей 2.6.3 (рис. 3)?

- Для изучения состава цитоплазмы необходимо знать определение клетки и основные положения клеточной теории.

Заключительный этап урока предусматривает обобщение полученных знаний при повторной работе со структурной формулой.

Электронная модель может использоваться и при закреплении материала.

В конце урока за 5-7 минут учащиеся работают со структурной формулой данного параграфа. Например (см. рис. 3):

- Рассмотрим первую структурную единицу параграфа «Образование половых клеток. Оплодотворение», что мы должны здесь знать?

- Определение понятия сперматогенез, уметь описывать этот процесс.

- Воспроизведите по памяти: что называется сперматогенезом?

- Сперматогенез - это процесс образования мужских половых клеток.

- Обратимся к содержанию этой структурной формулы и сверим наш ответ с эталоном.

Учащиеся открывают структурную формулу и сверяют ответы (см. рис. 4).

Электронный учебник используется в рамках комбинированного урока, когда осуществляется повторение и обобщение изученного материала (15-17 мин.). По ходу урока требуется пролистать содержание нескольких параграфов, выявить родословную понятий, повторить наиболее важные факты и события, определить причинно-следственные связи. Учащиеся должны иметь возможность поработать сначала сообща (по ходу объяснения учителя), затем в парах (по заданиям учителя), индивидуально.

Отдельные уроки могут быть посвящены самостоятельному изучению нового материала и составлению по его итогам своей структурной формулы параграфа (проводится в группах по 3-4 человека). В заключение урока (10 мин.) учащиеся обращаются к структурной формуле параграфа электронной модели и сравнивают ее со своим вариантом. Это помогает приобщить их к исследовательской работе на уроке начиная с младшего школьного возраста.

Использование электронной модели учебника биологии позволяет учителю повысить качество обучения этого предмета, повысить познавательный интерес к нему, развивать творческий и интеллектуальный потенциал ребенка, добиться лучшего усвоения знаний.

Так, например, при изучении главы «Размножение организмов» в 10-х классах были проведены проверочные работы по темам: «Деление клетки. Митоз», «Бесполое и половое размножение», «Мейоз», «Образование половых клеток». Анализ результатов показал, что в классах, изучивших эту главу по электронной модели, уровень усвоения знаний более высокий, чем в классах, изучавших ее по традиционным учебникам.

Кроме того, существующий мониторинговый инструментарий помогает отдельному ученику обобщить полученные знания, систематизировать их, а также самостоятельно выявить, где были допущены ошибки и какие структурные единицы необходимо повторить, чтобы заполнить «пробелы» в знаниях.

Таким образом, электронная модель школьного учебника биологии, опирающаяся на обобщенную схему мышления, помогает адекватно воспринимать информацию, аккумулирует практический и познавательный опыт. Электронная модель в работе учителя биологии позволяет решить ряд задач:

осуществить дифференцированный подход к изучению биологии;

сформировать положительную мотивацию к изучению биологии;

оптимизировать и индивидуализировать процесс обучения биологии;

повысить качество биологического образования с использованием новых информационных технологий.

Марина ПЕСТРЯКОВА, учитель биологии первой категории МОУ СОШ №89, Челябинск