Для конкурса был выбран предмет "Окружающий мир", так как он охватывает широкий спектр тем, от природных явлений до социальных аспектов общества, и предлагает многообразные возможности для применения цифровых технологий. Этот выбор обусловлен стремлением показать, как современные образовательные инструменты могут сделать процесс обучения более увлекательным и эффективным. Цифровые технологии, такие как виртуальная реальность, мобильные приложения и интерактивные доски, могут обогатить традиционные уроки, сделав их более интерактивными и позволяя учащимся глубже погрузиться в изучаемую тему. Предмет "Окружающий мир" идеально подходит для демонстрации этого подхода, так как он способствует развитию у детей любознательности и исследовательских навыков, а также помогает им лучше понимать окружающий их мир. [1]

Цель

Демонстрация эффективности использования цифровых технологий в образовательном процессе на примере урока "Окружающий мир" в начальной школе.

Задачи

1. Разработка урока "Окружающий мир", интегрирующего цифровые технологии, такие как мобильные приложения, виртуальная и дополненная реальность, интерактивные доски и цифровые лаборатории.
2. Исследование влияния этих технологий на увеличение интереса и мотивации учащихся, а также на улучшение понимания учебного материала.
3. Анализ преимуществ и потенциальных трудностей интеграции цифровых ресурсов в учебный процесс.

 

 

Основная часть описания

Разработаем конспект урока "Окружающий мир" с интеграцией цифровых технологий с темой урока: "природа и её явления".

Цели урока:

1. Ознакомление учащихся с основными природными явлениями.
2. Развитие навыков исследования и наблюдения.
3. Формирование экологической культуры и осознанного отношения к природе.

Для обогащения урока "Окружающий мир" используются следующие цифровые технологии, каждая из которых способствует углублению понимания учебного материала и увеличивает интерактивность процесса обучения:

1. Мобильные приложения: здесь акцент делается на применении образовательных приложений, например, "iNaturalist" [6] или "PlantSnap", которые позволяют учащимся исследовать и идентифицировать различные виды растений и животных. Приложения такого типа способствуют развитию навыков наблюдения и исследования, а также позволяют учащимся самостоятельно исследовать местную флору и фауну. Кроме того, погодные приложения, такие как "Weather Live", могут использоваться для изучения климатических условий и погодных явлений.
2. Виртуальная реальность: использование платформы виртуальной реальности, например, "Google Expeditions", позволяет организовать виртуальные экскурсии по природным паркам или музеям. Это дает учащимся возможность погрузиться в различные природные среды, наблюдать за редкими животными или исследовать уникальные экосистемы, не покидая классной комнаты.
3. Интерактивные доски: на этом этапе урока используются интерактивные викторины и упражнения, созданные с помощью программного обеспечения, такого как "Kahoot!" или "Quizlet"[7]. Эти инструменты позволяют проводить динамичные и вовлекающие образовательные игры, способствующие усвоению материала. Интерактивные доски делают процесс обучения более активным и веселым, позволяя учащимся участвовать в уроке более активно и с большим энтузиазмом.

Комбинация этих цифровых технологий делает урок более живым и интересным, пробуждая у детей любознательность и желание учиться, а также способствует более глубокому пониманию предмета.

Вводная часть урока является ключевым моментом для задания тона всему обучающему процессу. На этом этапе учитель начинает с вовлечения учащихся в тему, стимулируя их интерес и активизируя предыдущие знания.

Начало урока: учитель приветствует учащихся и представляет тему урока: "Природа вокруг нас: открытия и загадки". Это создаёт атмосферу любознательности и ожидания удивительных открытий.

Активизация предыдущих знаний: учитель задаёт вопросы, например: "Что такое природные явления?" или "Какие природные явления вы знаете и наблюдали?". Это помогает учителю оценить уровень знаний учащихся и настроить их на дальнейшую работу.

Мотивация и цели урока: затем учитель объясняет, что во время урока учащиеся узнают много нового о природе, её явлениях и важности сохранения природного баланса. Он также уточняет, что в процессе урока будут использоваться интересные цифровые технологии, которые сделают обучение более увлекательным и познавательным.

Введение в тему: учитель может начать с короткого видео, или презентации, показывающих разнообразие природных явлений, от гроз и дождей до радуги и северного сияния. Это поможет учащимся визуализировать тему урока и вызвать у них интерес к дальнейшему изучению.

Переход к основной части: после обсуждения и введения в тему, учитель объявляет о переходе к основной части урока, где будут применяться цифровые технологии для глубокого исследования изучаемых явлений.

Для подбора материалов, которые можно использовать во введении урока "Окружающий мир", учителям доступны следующие ресурсы:

Awesomeworld.ru [3]. На сайте этого издания можно найти статьи на тему природных явлений. Здесь представлены материалы о различных аспектах природы, от географических и биологических до климатических явлений.

"Элементы большой науки": Этот образовательный портал содержит множество статей и видеолекций о научных открытиях и явлениях природы. Он является отличным источником для подбора качественного и доступного материала.

YouTube-каналы, например, "Видеоуроки в интернет". На этом канале можно найти образовательные видео о природных явлениях, включая грозы, дожди, радугу и северное сияние. Например, ролик с названием: «Явления природы, которые могут представлять опасность для человека» Видео представлены на русском языке и ориентированы на широкую аудиторию.

1. "PostНаука": Этот сайт предлагает большое количество научно-популярных лекций и статей, в том числе и на тему природных явлений. Материалы PostНаука подходят для школьников, желающих узнать больше о мире вокруг них.

Эти ресурсы помогут учителю подобрать интересный и познавательный материал для вводной части урока, что сделает обучение более интерактивным и увлекательным для учащихся.

Эта вводная часть создаёт основу для углубленного и интерактивного изучения природы, подготавливает учащихся к активному участию в уроке и стимулирует их интерес к новым знаниям.

В основной части урока "Окружающий мир", посвящённого исследованию природных явлений, ключевым элементом становится использование мобильных приложений. Эти приложения позволяют учащимся активно участвовать в процессе обучения, применяя теоретические знания на практике и развивая исследовательские навыки.

Примеры использования мобильных приложений на уроке:

Исследование флоры и фауны. В рамках урока "Окружающий мир", когда учитель организует исследование флоры и фауны с использованием мобильных приложений, обращение к ученикам может быть следующим:

"Дорогие ребята, сегодня у нас необычный урок. Мы отправимся в небольшую экскурсию по нашему школьному двору (или ближайшему парку), чтобы исследовать растения и животных, которые живут рядом с нами. Ваши смартфоны или планшеты сегодня превратятся в научные инструменты. Мы будем использовать приложения, такие как PlantNet и iNaturalist [6], чтобы узнать больше о природе вокруг нас.

Вам нужно будет сделать фотографии растений или животных, которые вы найдете, и использовать эти приложения для их идентификации. Вы узнаете названия видов, их особенности и интересные факты о них. Это поможет вам лучше понять, как устроен мир природы.

Для учащихся младших классов мы сосредоточимся на простых заданиях – например, найти определенные виды растений или насекомых. Для старших классов задания будут сложнее – например, составить краткий отчет или презентацию о найденных видах."

Мобильные приложения для исследования флоры и фауны могут использоваться учащимися начальной школы уже с 7-8 лет, но важно, чтобы задания были адаптированы к их возрасту и уровню развития. Для младших школьников акцент делается на наглядности и игровом аспекте, в то время как для старших учащихся можно ввести элементы более серьезного исследования и анализа.

На уроке "Окружающий мир", посвящённом погодным явлениям, преподаватель вводит учащихся в мир метеорологии с помощью приложений для мониторинга погоды, таких как "Weather Underground" [8]. Урок начинается с объяснения важности погоды в нашей жизни и её влияния на природу и человека. Учитель демонстрирует, как использовать эти приложения для наблюдения за погодными условиями, делая акцент на ключевые характеристики погоды, включая температуру, влажность, давление и осадки.

В процессе занятия ученики получают задание отслеживать изменения погоды, используя данные приложений. Они записывают свои наблюдения, формируя понимание о том, как погодные условия меняются в течение дня или недели. Это задание не только увлекает учащихся, но и помогает им научиться анализировать метеорологические данные, устанавливая связь между теоретическими знаниями и реальными погодными условиями.

После завершения наблюдений проводится обсуждение, в ходе которого ученики делятся своими выводами и сравнивают их с прогнозами погоды. Преподаватель подчеркивает значение каждого показателя погоды, обсуждая, как они влияют на природные и человеческие системы. Такой подход делает урок интерактивным и познавательным, позволяя ученикам не просто учиться, но и активно применять свои знания на практике.

В рамках урока "Окружающий мир", учитель представляет уникальную возможность учащимся погрузиться в мир виртуальной реальности, используя приложения типа "Google Earth VR" [4]. Этот инновационный подход позволяет провести виртуальные экскурсии по живописным и значимым природным местам России, создавая ощущение непосредственного присутствия в этих локациях.

Находясь в классе, учащиеся могут отправиться на виртуальную экскурсию по удивительным уголкам России. Они могут исследовать величественные горы Кавказа, где каждая вершина и ущелье хранят уникальные тайны природы. Затем маршрут может пролегать через бескрайние просторы Сибири, где леса и реки создают неповторимые пейзажи. Ученики могут увидеть знаменитое озеро Байкал – самое глубокое и одно из самых чистых озер мира, окруженное красивейшими горными хребтами.

Далее путешествие может продолжиться в заповедные уголки Камчатки, где вулканические пейзажи сочетаются с бурным течением рек и удивительной флорой и фауной. И, конечно, не стоит забывать о Крымском полуострове, где морские пейзажи и горные массивы создают неповторимую атмосферу.

Такие виртуальные экскурсии не только позволяют учащимся увидеть и узнать о различных природных зонах России, но и способствуют формированию у них бережного и уважительного отношения к природе. Виртуальное путешествие по разнообразным экосистемам и ландшафтам страны обогащает их знания, расширяет кругозор и вдохновляет на новые открытия.

Проектная деятельность в рамках урока "Окружающий мир" с использованием мобильных приложений может значительно обогатить образовательный процесс. Примером такой деятельности может быть задание учащимся проекта, связанного с наблюдением за природными явлениями, например, за фазами луны или изменениями погоды. Этот подход способствует развитию исследовательских навыков у учащихся, а также их способности к аналитическому мышлению и презентации собранных данных.

Учитель предлагает учащимся выбрать тему для проекта, связанную с наблюдением за природными явлениями. Например, это может быть наблюдение за фазами луны или за изменениями погоды в течение определённого периода.

Учащиеся используют мобильные приложения для сбора данных. Для наблюдения за фазами луны можно использовать приложения, такие как "Moon Phase Calendar", которое показывает текущую фазу луны, её восход и заход. Для наблюдения за погодой подойдут приложения типа "Weather Underground", предоставляющие детальные данные о погодных условиях, включая температуру, влажность, давление и осадки.

Учащиеся анализируют собранные данные, выявляя закономерности и связи. Например, при изучении фаз луны они могут наблюдать за её изменениями и записывать, как это влияет на ночное освещение или поведение животных. При изучении погоды ученики могут анализировать, как меняется погода и как это влияет на окружающую среду и человеческую деятельность.

По завершении проекта учащиеся подготавливают презентацию своих результатов. Они могут использовать программы для создания презентаций, такие как Microsoft PowerPoint или Google Презентации, для демонстрации собранных данных, анализа и сделанных выводов. Презентация может включать текст, графики, фотографии и другие визуальные материалы, которые помогут лучше понять исследуемую тему.

Проектная деятельность такого рода не только углубляет знания учащихся по теме, но и развивает у них навыки самостоятельной работы, исследования, анализа данных и публичного выступления. Это делает обучение более интерактивным и мотивирующим, а также способствует развитию компетенций, необходимых в современном мире.

Мобильные приложения на уроке "Окружающий мир" становятся не просто инструментом для улучшения восприятия информации, но и средством активизации учебного процесса, позволяющим учащимся самостоятельно исследовать, анализировать и делиться полученными знаниями.

Перейдем к интерактивным упражнениям на интерактивной доске, который представляют собой важный элемент урока "Окружающий мир", способствующий активному вовлечению учащихся в процесс обучения. Эти упражнения, включая викторины и задачи, могут быть ориентированы на различные аспекты природы, усиливая понимание и интерес учащихся к изучаемой теме.

Викторины могут быть организованы в формате вопросов и ответов, где учащиеся выбирают правильные ответы на вопросы о различных аспектах природы, таких как флора, фауна, погодные явления, природные зоны и экосистемы. Эти викторины могут быть представлены в различных форматах, например, множественный выбор, соответствие или вопросы на скорость. Учителю доступны онлайн-инструменты, такие как Kahoot! [5] или Quizlet [7], для создания интерактивных и занимательных викторин.

Задачи могут включать классификацию растений, животных или других элементов природы по различным критериям. Например, учащимся могут быть предложены изображения разных видов растений или животных, и им нужно будет разделить их по категориям, таким как млекопитающие/птицы или вечнозелёные/лиственные.

Игры могут включать интерактивные сценарии, где учащиеся должны решать задачи, связанные с балансом в экосистеме. Например, они могут управлять виртуальным лесом, выбирая, какие растения посадить или какие животные ввести в экосистему, чтобы поддерживать её здоровье и устойчивость.

Для младших учащихся можно использовать головоломки и пазлы, связанные с природными явлениями, для развития логического мышления и понимания природы.

Процесс создания интерактивной викторины для урока "Окружающий мир" начинается с того, что учитель выбирает подходящую онлайн-платформу, например, Kahoot![5] или Quizlet [7]. Эти платформы предлагают удобные и интуитивно понятные инструменты для создания викторин, что делает этот процесс доступным даже для тех, кто не обладает глубокими знаниями в области ИТ.

Первым шагом является разработка вопросов викторины, которые учитель составляет, учитывая учебную программу и интересы учащихся. Вопросы могут касаться разнообразных аспектов природы, таких как флора и фауна, погодные условия, экологические процессы и многое другое. После составления списка вопросов учитель переходит к оформлению викторины, где он может выбрать дизайн, фон, цветовую схему и добавить изображения, что делает викторину более привлекательной и интересной для учащихся.

В каждом вопросе учитель добавляет несколько вариантов ответа, что позволяет ученикам не только проверить свои знания, но и развить навыки критического мышления и внимательности. Перед проведением викторины на уроке учитель может протестировать её, чтобы убедиться в её корректной работе и понятности вопросов для учащихся.

На уроке викторина становится интерактивным и вовлекающим элементом, где учащиеся могут участвовать индивидуально или в группах, отвечая на вопросы через свои устройства. Результаты отображаются в реальном времени, что добавляет элемент соревнования и взаимодействия, делая обучение более динамичным и захватывающим.

Вопрос	Вариант A	Вариант B	Вариант C	Вариант D
Какой самый большой океан на Земле?	Индийский океан	Тихий океан	Атлантический океан	Северный Ледовитый океан
Какое дерево считается самым высоким в мире?	Секвойя	Баобаб	Эвкалипт	Кедр
Какой газ составляет большую часть воздуха в атмосфере Земли?	Кислород	Углекислый газ	Азот	Водород
Как называется самая большая планета Солнечной системы?	Марс	Сатурн	Юпитер	Венера

Таблица 1. Пример викторины с вопросами и вариантами ответов

Эта таблица может быть использована в качестве шаблона для создания викторины. Учитель может добавлять различные вопросы и варианты ответов в зависимости от учебной программы и уровня знаний учащихся

Использование интерактивных упражнений на интерактивной доске делает урок более динамичным и вовлекает учащихся в активное обучение. Это не только помогает укрепить знания, но и развивает навыки критического мышления, командной работы и решения проблем.

Заключительная часть урока "Окружающий мир", посвященного изучению природы с помощью цифровых технологий, играет важную роль в усвоении и закреплении материала. Этот этап включает в себя обсуждение увиденного и узнанного, а также подведение итогов урока. Вот как это может быть организовано:

Учитель начинает с вопросов к учащимся о том, что они узнали во время урока. Например, если урок включал виртуальную экскурсию по природным зонам России, учитель может спросить: "Какие новые факты о природе России вы узнали сегодня?" или "Какое место вам запомнилось больше всего и почему?". Это позволяет учащимся поделиться своими впечатлениями и выводами, а также помогает учителю оценить, насколько эффективно материал был усвоен.

Если в ходе урока проводились интерактивные викторины или задания, учитель обсуждает с учащимися результаты. Он может подчеркнуть правильные ответы и объяснить, почему другие варианты были неверными. Это помогает учащимся лучше понять и запомнить материал.

Учитель может предложить учащимся выразить свои мысли о том, какие аспекты урока им понравились больше всего и что они нашли наиболее полезным. Это может быть обсуждение использованных технологий, интересных фактов о природе или общее впечатление от урока. Также важно узнать у учеников, есть ли аспекты, которые им хотелось бы улучшить или изменить.

В конце урока учитель подводит итоги, подчеркивая основные моменты и ключевые знания, полученные во время занятия. Например: "сегодня мы узнали о разнообразии природных зон России и о том, как важно бережно относиться к природе. Мы также увидели, как цифровые технологии могут помочь нам лучше понять и изучить окружающий мир".

Эта заключительная часть урока помогает учащимся осмыслить и интегрировать новые знания, а также создает основу для дальнейшего обучения и исследований в области природоведения.

Рекомендации по использованию в практической деятельности

Предложение рекомендаций по использованию цифровых технологий в практической деятельности в рамках обучения по предмету "Окружающий мир" имеет ключевое значение для повышения эффективности образовательного процесса. Вот несколько рекомендаций для учителей начальных классов:

Активно включайте в уроки образовательные мобильные приложения. Например, приложения для идентификации растений и животных могут быть использованы во время прогулок на природе или экскурсий, позволяя учащимся на практике применять знания о биологии и экологии.

Применяйте технологии виртуальной и дополненной реальности для виртуальных экскурсий и визуализации сложных концепций. Это помогает сделать обучение более наглядным и интерактивным.

Используйте интерактивные доски для проведения викторин и коллективных заданий. Это способствует развитию командной работы и критического мышления у учащихся.

Поощряйте учащихся к проведению собственных исследований и проектов, используя цифровые технологии для сбора и анализа данных. Это развивает исследовательские навыки и глубокое понимание предмета.

Включайте в программу уроков обучение основам работы с цифровыми технологиями. Это не только повышает интерес к учебе, но и является важной частью современного образования.

Следите за новыми разработками в области образовательных технологий и регулярно обновляйте учебные материалы и методики, чтобы обеспечить актуальность и эффективность обучения.

Собирайте обратную связь от учащихся о том, какие технологии и методы наиболее эффективны и интересны для них. Это поможет адаптировать обучение под индивидуальные нужды и предпочтения учеников. [1]

Использование этих рекомендаций в практике обучения поможет сделать уроки "Окружающего мира" более увлекательными, эффективными и современными, обогатит опыт учащихся и повысит их интерес к изучению природы и наук.

Исследования влияния цифровых технологий на обучение демонстрируют ряд положительных результатов, касающихся увеличения интереса и мотивации учащихся, а также улучшения понимания учебного материала. Вот некоторые ключевые находки из различных исследований в этой области:

Использование цифровых технологий в классе, включая интерактивные доски, мобильные приложения и виртуальную реальность, доказало свою способность повышать интерес и мотивацию учащихся. Игровые элементы, визуализация и интерактивность делают процесс обучения более захватывающим и вовлекающим, что способствует повышению учебной мотивации.

Цифровые технологии способствуют глубокому пониманию учебного материала. Наглядные и интерактивные материалы, такие как виртуальные экскурсии и интерактивные упражнения, помогают учащимся лучше усваивать сложные концепции, так как они могут "увидеть" и "испытать" изучаемые явления в действии. [2]

Несколько исследований показали, что интеграция цифровых технологий в обучение может привести к улучшению образовательных результатов. Это особенно актуально в областях, где требуется визуализация и практическое применение знаний, например, в естественных науках и математике.

Интеграция цифровых ресурсов в учебный процесс, несмотря на свои очевидные преимущества, может столкнуться с рядом трудностей. Одной из основных проблем является необходимость обеспечения соответствующего технического оснащения. Школы должны иметь достаточное количество компьютеров или планшетов, а также надежное интернет-соединение, чтобы обеспечить эффективное использование цифровых ресурсов. Это может быть сложно, особенно в регионах с ограниченными финансовыми и техническими возможностями.

Еще один аспект – это подготовка и обучение учителей. Для эффективного использования цифровых технологий учителям необходимо постоянно повышать свою квалификацию и быть в курсе новых образовательных инструментов и методик. Однако не все педагоги могут иметь достаточно знаний или опыта в области цифровых технологий, что может затруднить интеграцию этих ресурсов в учебный процесс.

Также важно учитывать вопросы кибербезопасности и цифровой этики. С увеличением использования интернета и цифровых устройств возрастает риск кибератак и несанкционированного доступа к личным данным учащихся и учителей. Школам необходимо обеспечить надежную защиту данных и научить учащихся безопасному и ответственному использованию цифровых технологий.

Наконец, важно гармонично встроить цифровые ресурсы в учебный процесс, чтобы они дополняли, а не заменяли традиционные методы обучения. Это требует тщательного планирования и разработки учебных программ, в которых цифровые технологии используются как инструмент для достижения образовательных целей, а не как самоцель.

Таким образом, несмотря на потенциал цифровых технологий в образовании, их интеграция требует комплексного подхода, включающего техническое обеспечение, подготовку учителей, обеспечение кибербезопасности и тщательное планирование учебного процесса.

Заключение

Интеграция цифровых технологий не только увеличивает интерес и мотивацию учащихся, но и способствует более глубокому пониманию учебного материала. Использование мобильных приложений, виртуальной реальности, интерактивных досок и других цифровых инструментов открывает новые возможности для обучения, делая его более интерактивным и динамичным.

В то же время, исследование выявляет и ряд трудностей, связанных с интеграцией цифровых технологий, включая необходимость технического оснащения, профессиональной подготовки учителей и вопросы кибербезопасности. Эти аспекты требуют внимательного учета и системного подхода для успешной интеграции технологий в образовательный процесс. [1]

Перспективы развития цифровых технологий в образовании остаются многообещающими. В будущем ожидается дальнейшее улучшение и адаптация образовательных технологий, что позволит создавать еще более эффективные и индивидуализированные методы обучения.

Список используемой литературы

1. Лапина М.А., Кормакова В.Н., Ирхин В.Н., Макотрова Г.В., 2023. Цифровые технологии вовлечения школьников в учебный процесс: геймификация и сторителлинг. [электронный ресурс] Доступно на: https://cyberleninka.ru/article/n/tsifrovye-tehnologii-vovlecheniya-shkolnikov-v-uchebnyy-protsess-geymifikatsiya-i-storitelling [Дата обращения: 15.11.2023].
2. Пчелинцева Н.В., Маркова Е.С., Кувардин С.Р., 2022. Цифровые технологии в образовании. [электронный ресурс] Доступно на: https://cyberleninka.ru/article/n/tsifrovye-tehnologii-v-obrazovanii-2 [Дата обращения: 15.11.2023].
3. Awesomeworld. [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://awesomeworld.ru. - Загл. с экрана. - Дата обращения: 15.11.2023.
4. Google AR & VR. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://arvr.google.com/ . - Загл. с экрана. - Дата обращения: 15.11.2023.
5. Kahoot. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://kahoot.com/ . - Загл. с экрана. - Дата обращения: 15.11.2023.
6. iNaturalist. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://play.google.com/store/apps/details?id=org.inaturalist.android&hl=ru&gl=US&pli=1. - Загл. с экрана. - Дата обращения: 15.11.2023.
7. Quizlet. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://quizlet.com/ru. - Загл. с экрана. - Дата обращения: 15.11.2023.
8. Weather Underground. [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.wunderground.android.weather&hl=ru&gl=US. - Загл. с экрана. - Дата обращения: 15.11.2023.