В данной статье приводятся результаты разработки электронного атласа микропрепаратов по ботанике, а также внедрения его в учебный процесс.
Ключевые слова: биология, ботаника, микропрепарат, электронный атлас, цифровые образовательные ресурсы, визуализация, школьное образование.
Цель исследования — разработать электронный атлас микропрепаратов по ботанике, а также анализировать возможности его использования в учебном процессе.
Современные условия цифровизации образования требуют использования инновационных визуальных ресурсов, способствующих усилению познавательной активности учащихся и дифференциации образовательного процесса. Особенно это актуально в преподавании ботаники — дисциплины, насыщенной терминологией и сложной микроскопической информацией. Создание электронного атласа микропрепаратов представляет собой решение методической и технической задачи по формированию устойчивых зрительных представлений у школьников.
Электронный атлас разрабатывался поэтапно: от анализа учебных программ и отбора типичных микропрепаратов до их съёмки с помощью цифрового микроскопа и обработки изображений. Все препараты систематизированы в логической последовательности, соответствующей школьному курсу биологии. Ресурс включает введение, две главы (водоросли и грибы; высшие растения), а также контрольные изображения без подписей. Атлас снабжён аннотациями, цифровыми обозначениями и изображениями высокого разрешения (до 300 dpi).
Размещение атласа на платформе Google Classroom позволило обеспечить его доступность для учащихся и учителей, включая возможность офлайн-использования.
https://classroom.google.com/c/Nzg0NTU0MTY5ODMx/m/NzY2MDQxMzAzNzI2/details
Раздел 1 включает изображения микропрепаратов водорослей и грибов: вольвокс, спирогира, мукор, пеницилл и др., снабжённые подписями и краткими пояснениями. Например, на рис. 1 изображена конъюгация нитчатой водоросли.
Рис. 1. Конъюгация нитчатой водоросли
Раздел 2 — анатомия высших растений: ткани (эпидермис, ксилема, флоэма), органы (лист, стебель, корень), репродуктивные структуры (пыльца, антеридии, зародыш злаков и др.). На рис. 2 изображен корень-присоска паразита повилики Cūscuta , а на рис. 3 — эпидермис лука Allium cepa .
Рис. 2. Корень-присоска паразита повилики Cūscuta
Рис. 3. Эпидермис лука Allium cepa
Каждое изображение сопровождается научной подписью, пояснительным текстом, а в некоторых случаях — вариантами для дешифровки учащимися. Такой формат позволяет использовать атлас как в урочной, так и внеурочной деятельности, в том числе в олимпиадной подготовке, на факультативах и для самостоятельного изучения. На рис. 4 можно увидеть пример оформления микропрепарата пеницилл Penicillium в электронном атласе.
Рис. 4. Вариант оформления электронного атласа микропрепарата пеницилл Penicillium
Атлас был внедрён в учебный процесс в рамках апробации в учреждениях общего среднего образования Республики Беларусь. Его использование способствовало:
— Повышению успеваемости на лабораторных занятиях;
— Активизации визуального восприятия и аналитического мышления;
— Развитию цифровой и биологической грамотности.
Атлас используется как при объяснении нового материала, так и в рамках контроля, включая визуальные диктанты и задания на сопоставление. Его функциональность делает его удобным инструментом для учителя и мотивирующим ресурсом для учащихся.
Разработанный электронный атлас микропрепаратов по ботанике — это не просто иллюстративный материал, а методически обоснованный ресурс, способный трансформировать учебный процесс, сделать его более наглядным, доступным и интерактивным. Его структура и содержание позволяют использовать ресурс на всех этапах школьного обучения биологии, а также в индивидуальных образовательных траекториях.
Литература:
- Обухов, Д. К. Биология: клетки и ткани: учеб. пособие для сред. проф. Образования / Д. К. Обухов. — 3-е изд. — Москва: Юрайт, 2020. — 358 c.