Изучение информатики в химико-биологических классах

С 2004 года школа сотрудничает с факультетом довузовского образования Саратовского государственного медицинского университета. Учащиеся 10-х и 11-х классов получают дополнительные образовательные услуги: углубление образовательных  программ по биологии, химии, русскому языку. В эти группы идут ребята, которым для получения профессии необходимы глубокие знания по данным предметам.

Строительство новой профильной школы должно основываться на качественных изменениях в содержании и формах организации образовательного процесса. Профильное обучение, как известно, помимо предметов общеобразовательных и профильных, предусматривает ведение элективных курсов. Как правило, те учащиеся, которые выбирают химико-биологический профиль, связывают свою будущую профессию с медициной, фармацевтикой, биотехнологией. Но именно новые информационные технологии заставляют современного школьника удивляться, поражают его воображение.Поэтому при разработке элективного курса информатики в профильном классе мы учли профессиональную направленность учащихся и разработали практические работы по информатике связанные с химией и биологией.

Информационные технологии дают совершенно новые возможности для творчества, обретения и закрепления различных учебных навыков, позволяют реализовать принципиально новые формы и методы обучения с применением моделирования явлений и процессов. Курс информатики призван быть системообразующим, он должен подытожить и обобщить знания, направленные на формирование информационной картины мира, полученной на уроках по химии и биологии, так как межпредметные связи – важнейший принцип обучения в школе. Их использование способствует целостному восприятию мира и формированию научного мировоззрения учащихся, развитию умения обнаруживать скрытые зависимости и связи, устанавливать причиноследственные связи, переносить ранее усвоенный материал на новый, а также позволяет активизировать уже существующий интерес ученика к предмету или способствует развитию такого интереса.

На каждом занятии мы создаем для детей ситуацию успеха, помогаем им изменить свой статус, поскольку в процессе различными видами деятельности, которые ребенок выбрал самостоятельно и в соответствии с личными интересами и потребностями, он вступает в равноправный диалог с педагогом. В школе применение новых информационных технологий в учебном процессе является одним из приоритетных направлений.

Например: При изучении темы “Компьютерное моделирование” в качестве задания мы предлагаем создание структурной модели, где средствами текстового редактора Word и знаний о совместимости групп крови учащиеся создают схему, соответствующую условиям задачи (рис.1)

Рис. 1 Схема совместимости групп крови.

При изучении темы «Словесные модели» мы даем учащимся следующее задание:

Структурная формула нитробензола  имеет вид показанный на рисунке 2. Дайте ее словесное описание (из каких атомов молекула состоит, как они соединены друг с другом).

Рис. 2  Структурная формула нитробензола.

Моделирование способствует наглядному представлению изучаемого объекта и повышению интереса у учащихся к этой форме обучения, а изучение процессов в динамике – более глубокому усвоению учебного материала.

В программе элективного курса предусмотрена тема «Сайтостроение». В процессе изучения этой темы учащиеся создали сайты «Великие русские химики», «Синтетические материалы на службе медицины» и т.д., которые находятся в медиотеке школы.

Так же  используя возможности электронных таблиц учащиеся моделируют процессы зависимости роста численности популяции от рождаемости, где по результатам расчетов строятся диаграммы, которые наглядно показывают эту зависимость.

Для облегчения вычислений при решении задач по темам биологии «Нахождения и сравнения  скоростей млекопитающих», «Решение задач по закону Г,Харди-В.Вайнберга», «Решение генетических задач» и т.д. учащиеся используют возможности электронных таблиц.

На уроках информатики применяем проектную технологию. Учащиеся 10-11-х классов создали проекты  по темам «Влияние спиртов на организм человека», «Успехи в изучении строения и синтеза белков», «История развития генетики и ее методы», используя различные ресурсы сети Интернет и конструкторы сайтов.

В ходе работы над проектом «История развития генетики и ее методы» учащиеся изучили программу GenoPro, которая позволяет создавать генеалогическое древо семьи. Более подробно познакомились с графическими редакторами, в которых наглядно представляли результаты решения задач при определении генотипа (рис. 3, 4).

Рис. 3 Моногибридное скрещивание.

Рис. 4 Задача на определение генотипа.

Тема «Кодирование звука» по информатике очень тесно связана с темой по биологии «Строение слухового аппарата внутреннего уха». При построении различных моделей графических, математических, анимационных учащиеся увидели как отрицательно влияет громкий звук на человеческий организм.

При изучении СУБД учащиеся создают различные классификации органических соединений.

Все это повышает мотивацию к изучению дисциплин, повышает интерес к этим предметам, показывает практическое применение компьютера. В ходе изучения этих дисциплин учатся объяснять причины явлений, анализировать, сравнивать, обобщать. Вырабатывается  привычка много работать самостоятельно.   Рациональное использование информационных технологий и интернет – ресурсов , мотивированность детей дает  наивысшие возможные образовательные результаты - 98% выпускников не испытывают стресса на 1курсе, успешно осваивают  образовательные программы, активно участвуют в общественной жизни учебных заведений, научных обществах.