"Цифровой конструктор для прогнозирования результатов скрещивания живых организмов в рамках задач школьного курса генетики".

08 сентября 2015
Один из самых удобных способов решения проблемы сложности передачи полного объема знаний по курсу генетики – это систематизация информации, ее представление в виде интерактивной программы. С помощью биоконструкторов учащийся погружается в виртуальную среду, где имеет возможность создавать существ и скрещивать их, при этом применяя основные законы Менделя или Моргана, как, например, в нашем идейном прототипе - программе "Биоконструктор 1.5". Тем более, молодое поколение в наши дни буквально «выросло с компьютером», что делает процесс освоения работы с компьютерной программой минимально трудоемким, даже привычным. Ни для кого не секрет, что с каждым днем растет сфера влияния цифровых развлечений и видеоигр. Использование таких приемов, как высокая интерактивность (прямая связь пользователя и программы), удобный и приятный интерфейс, который позволяет быстро освоить приложение (ребенку не приходится долго разбираться в управлении) – все это повышает эффективность передачи информации пользователю. В качестве объекта исследований был выбран школьный курс генетики, так как, с одной стороны, материал трудный для понимания и требует для своего изучения подобных интерактивных программ, с другой стороны - имеет некоторые закономерности, позволяющие выстроить алгоритмы решения поставленных задач. Для разработки программы использовался материал учебников по биологии 9,10,11 классов и учебные пособия по генетике для вузов. Также для освоения принципов решения генетических задач был проработан ряд учебников по подготовке к ЕГЭ и для поступающих в вузы. На основе полученных знаний и опыта были разработаны алгоритмы работы программы и прототип ее визуального исполнения. Программа отображает теоретическое распределение генотипа и фенотипа при создании нового организма. Сознательным ограничением программы на настоящем этапе является ограничение развития организма его рождением, так как на существо в процессе последующего онтогенеза начинают влиять слишком много внешних условий и вероятности значительно усложняют возможность рассчитать какие-либо дальнейшие его признаки. В проекте предметом исследования является применение «биоконструкторов» в процессе обучения школьников курсу генетики в кабинете биологии. В связи с сегодняшним интенсивным использованием молодым поколением компьютерных технологий, скорость их освоения в обучении крайне высока. В отличие от использования программы в домашних условиях, «игра» под наблюдением учителя может стать эффективным инструментом преподавания. В основе программы лежит язык разметки HTML, а также CSS и язык программирования JavaScript. Для разработки программы брались уже известные данные (количество хромосом человека, взаимодействие его генов, отвечающих за пол, цвет кожи, наследственные болезни) и по ним составлялись алгоритмы или признаки, которые пользователь будет выбирать вручную (либо пользователь сможет создать свое существо с абстрактными признаками). Рассматривались множественные варианты распределения генов по хромосомам, варианты их взаимодействий и передачи. В основу программы-прототипа войдут несколько базовых типов задач: задачи на первый закон Менделя "О единообразии потомков первого поколения", второй - "Расщепления признаков", и третий - "О независимом наследовании признаков", а также скрещивания с неполным доминированием. Были воспроизведены модели, отображающие генетические процессы в организмах, и таблицы, выявляющие результат (генотипы и фенотипы полученного потомства), для наглядности предоставляемой информации. Подобные технологии для своей разработки требуют мощных компьютерных ресурсов, большого количества свободного времени и базовых знаний в области генетики, а также навыка программирования. Готовая программа планируется как общедоступное кросс-платформенное сетевое приложение, использующее игровые и обучающие элементы. Для использования готового продукта необходим компьютер или мобильный гаджет с установленным браузером и некая теоретическая база.
Получите доступ ко всем материалам
Полный и неограниченный доступ ко всем материалам методической библиотеки на год с момента подачи и оплаты заявки. Доступ стоит 500 руб в год
Если Вы уже подавали заявку – тогда войдите или зарегистрируйтесь на сайте под тем же email-адресом, на который оформляли доступ
Также доступ ко всем материалам получают БЕСПЛАТНО
Участники Федерального учебно-методического объединения учителей
БЕСПЛАТНО
Участники объединения получают множество привилегий включая бесплатное прохождение любых курсов КПК и переподготовки (оплачивается только изготовление и отправка документов), бесплатные сертификаты, благодарственные письма, стажировки зарубеж, помощь в прохождении аттестации, юридическую помощь и многое другое.
Наши постоянные пользователи
БЕСПЛАТНО
Если Вы проходили профессиональную переподготовку (1 любой курс) или повышение квалификации (2 любых курса) в 21/22-м учебном году – Вы как наш постоянный клиент получаете много преимуществ, включая бесплатный доступ к трансляциям, получению сертификатов и многому другому.
Похожие материалы
Раздел: Иное
Дата создания матриала: 2007 год В брошюре представлены диагностики: - уровня обучаемости (по О.Бурцевой) - ЗБР и ЗАР (по П.И. Третьякову) с примерами заданий по УМК И.Н.Пономаревой для 6, 7 и 8 классов. - индивидуального познавательного стиля учеников (по Селивановой О.Г.) - «Психологическая модель мышления» (по И.Я. Каплуновичу) - функционального доминирования полушарий (по И.П.Павлову) - уровня сформированности мыслительных операций школьников (по О.Г. Селивановой) с диагностическими заданиями для 6, 7 и 8 класса по УМК И.Н.Пономаревой
Раздел: Иное
Автор Мерданова В. Содержание 1.Состояние здоровья школьников в современной школе. 2.Формирование здорового образа жизни. 3.Приемы и методы, направленные на сохранение здоровья учащихся. 4.Здоровьесберегающие технологии, используемые на уроках биологии. 5.Гигиенические показатели, характеризующие урок.
Раздел: Иное
IV Региональных Рождественских образовательных чтений «1917 – 2017: уроки столетия. Русская классическая школа – инновационная образовательная среда» Направления (секции) Чтений «Возможности школьного учебного предмета в приобщении к культурным (православным) традициям» Тема доклада: "Духовно – нравственное воспитание на уроках биологии" Автор: Халбазыкова Виктория Сельяновна, учитель биологии МБОУ «Политехнический лицей» khalbazykova84@mail.ru, сот.8(924)871-34-11 г. Мирный "Духовно – нравственное воспитание на уроках биологии" _ Халбазыкова В.С._г. Мирный «Ребенок восприимчив к духовно-нравственному развитию и воспитанию. Роль школы, как задачи — развивать не только интеллектуальную, но и духовную, культурную жизнь школьника». Большая роль в духовно – нравственном воспитании в школе отводится биологии, как предмету. Основными целями изучения биологии в школе являются: -формирование научного мировоззрения на основе знаний о живой природе и присущих ей закономерностях, биологических системах; -овладение знаниями о строении, жизнедеятельности, многообразии и средообразующей роли живых организмов; -овладение методами познания живой природы и умениями использовать их в практической деятельности; -воспитание ценностного отношения к живой природе, собственному здоровью и здоровью окружающих, культуры поведения в окружающей среде, т.е. гигиенической, генетической и экологической грамотности; -овладение умениями соблюдать гигиенические нормы и правила здорового образа жизни, оценивать последствия своей деятельности по отношению к окружающей среде, здоровью других людей, к собственному организму. Нам, биологам, в руки дано мощнейшее средство для патриотического воспитания ребенка – ПРИРОДА. Сухомлинский писал: “Природа — сильнейшее средство воздействия, прекрасный метод воспитания, которым мы почти не пользуемся и которым необходимо овладеть”. Уметь видеть природу – первое условие воспитания через природу. Надо научиться самим и научить ребенка видеть красоту в окружающем мире, ценить и беречь её, гордиться красотой родного края. Арсенал средств духовно-нравственного воспитания школьников на уроках биологии необычайно богат: это и оформление кабинета, использование литературно - исторических примеров на уроке, и использование звукозаписи высказываний ученых, и использование видеофильмов, мультимедийных презентаций, и работа с натуральными объектами. Один из самых оптимальных путей духовно-нравственного воспитания - установление тесной связи между классными и внеклассными занятиями и межпредметное взаимодействие. Пережитое и усвоенное в детстве отличается большой психологической устойчивостью, поэтому так важно не упустить реализацию возможностей предмета «Биология» в развитии личности ребенка. “Спеши делать добро лучше настоящим утром, чем наступающим вечером, ибо жизнь скоротечна и время летит”. Решающая роль нравственного воспитания в развитии и формировании личности осознавалась в педагогике с давних времен. Для решения этих задач я использую новые педагогические технологии – проектную и исследовательскую. Этот вид деятельности помогает воспитывать активную гражданскую позицию, оказывает большое влияние на становление личности ребёнка, формирование его мировоззрения, убеждений, высоких чувств к родному краю, стране, способствует воспитанию гражданственности и патриотизма. Проектная деятельность даёт возможность представить изучаемую проблему с разных точек зрения. Ребята учатся основам научного эксперимента, определению задач работы, выбору методов изучения данной темы, обобщению полученных результатов, способам презентации исследования. В результате проектно – исследовательской деятельности ребята имеют возможность в дальнейшем выстраивать свою жизненную траекторию, способствует самоопределению учащегося. Ежегодно школьники принимают участие в конференциях разных уровней и по результатам участия получают высокие оценки. Практическая направленность уроков биологии формирует умение использовать полученные знания, умения и навыки в повседневной жизни (быт, экология, охрана здоровья, оказание первой помощи пострадавшему и др.). Можно рассматривать несколько аспектов нравственного воспитания на уроках биологии: - нравственный - научить не только видеть, но и чувствовать красоту природы, понимать необходимость разумного применения современных технологий для дальнейшего развития человечества и окружающей среды; - патриотический — компонент, предполагает изучение сведений о малой родине, ее богатстве и культурных традициях, что способствует любви к своему городу, селу, поселку, воспитывает гражданина своей Родины; - здоровьесберегающий — предполагает формирование здорового образа жизни, обеспечение безопасности жизнедеятельности человека и общества; - гражданственный-формирование творческой личности с активной жизненной позицией. Таким образом, нравственное воспитание является основой всех основ и определяет мораль: “То, что нами не создано, не должно быть нами разрушено”.
Комментарии
Это ваш материал?
Войдите или зарегистрируйтесь на сайте под тем email-адресом, под которым Вы загружали данный материал. После этого Вы сможете:
Заказать сертификат
Получить заказанные ранее