Технология наблюдений за микрообъектами и микропроцессами

ТЕХНОЛОГИЯ НАБЛЮДЕНИЙ ЗА
МИКРООБЪЕКТАМИ И
МИКРОПРОЦЕССАМИ И ТЕХНОЛОГИЯ
ЦИФРОВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ В
МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОЙ ПРОЕКТНОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
И.В. Шеко, методист АОУ ВО ДПО
«ВИРО», учитель МБОУ «СОШ № 11»
г. Череповца
ТЕХНОЛОГИЯ
НАБЛЮДЕНИЙ ЗА
МИКРООБЪЕКТАМИ И
МИКРОПРОЦЕССАМИ
Цифровой микроскоп - это простое в использовании
устройство обладает большими возможностями: с его
помощью в реальном времени на экране компьютера вы
можете наблюдать многократно увеличенное изображение
микрообъектов, а также создавать снимки и видеозаписи
протекающих в микромире процессов.
Микроскоп позволяет:
• превращать самые обычные окружающие предметы в
объекты исследования
• формировать необычные изображения различных
предметов на экране компьютера
• просматривать изображение на экране монитора или с
помощью мультимедийного проектора передавать его на
большой экран
• делать видеозаписи
Модели цифровых микроскопов
Сравнительные характеристики цифровых микроскопов
Характеристики
Цифровой микроскоп
Digital Blue QX7
Цифровой микроскоп
MicroLife ML-12-1.3
USB, блок питания для стационарной
сети
Питание
USB
Увеличительные линзы
х10, х60, х200
х4, х10, х40
Сменные объективы
нет
х2, х10, х16
Подсветка
Верхняя и нижняя
Верхняя (в виде ручки – необходимы две
батарейки) и нижняя (включается при
подключении в электросети)
Светофильтр
Установочный диск
нет
есть
7 цветов
есть
Предметные стёкла
7 чистых и 5 образцов (надписи на
английском языке)
5 чистых и 5 образцов (надписи на
русском языке)
Дополнительное
оборудование
нет
Нож, инкубатор, пинцет, образцы
(дрожжи, смола, морская соль,
яйцеклетка креветки)
Программное обеспечение
Ulead VideoStudio 7 SE VCD
Ulead VideoStudio 7 SE VCD,
Future WinJoe
Технология наблюдений за
микрообъектами и микропроцессами*
• Метапредметные результаты: формирование умений
выбирать адекватные средства для решения
образовательных задач, связанных с наблюдением и
подробным рассмотрением изучаемых объектов, фиксацией
и хранением наблюдений в цифровом виде.
• Предметные результаты: приобретение знаний об объектах
окружающего мира, которые невозможно детально
рассмотреть человеческим глазом, углубление
представлений об устройстве окружающего мира.
• Предметные результаты в области ИКТ: освоение
доступных средств цифровой фиксации наблюдений за
микрообъектами и микропроцессами.
______________
* Формирование ИКТ-компетентности младших школьников : пособие для учителей общеобразоват. учреждений / [Е. И.
Булин-Соколова, Т. А. Рудченко, А. Л. Семенов, Е.Н. Хохлова]. – М. : Просвещение, 2011. – 175с. – (Работаем по новым
стандартам).
Технология наблюдений за
микрообъектами и микропроцессами
• Инструмент: цифровой микроскоп.
• Мотивация и ценность для ребенка: возможность
«открытия» невидимых свойств объектов и сохранение этих
открытий в виде фотоизображений. Возможность
подтвердить свои слова с помощью фотофиксации
наблюдений.
• Основная деятельность: наблюдение, фото- и
видеофиксация наблюдений за микрообъектами.
Технология наблюдений за
микрообъектами и микропроцессами
• Модели деятельности: цифровой микроскоп дает
возможность подробно рассмотреть и пронаблюдать ряд
особенностей объектов живой и неживой природы,
неразличимых плохо различимых обычным глазом. В этих
наблюдениях можно выделить четыре основные группы:
Технология наблюдений за
микрообъектами и микропроцессами
1) Наблюдение самого себя.
2) Наблюдение окружающих растений.
3) Наблюдение окружающих насекомых, птиц и животных.
4) Наблюдение элементов неживой природы.
5) Рассмотрение бытовых предметов.
Наблюдение самого себя
Кожа пальца х10
Кожа руки х10
Наблюдение самого себя
Брови х60
Глаз х60
Наблюдение самого себя
Язык х60
Ноготь х10
Наблюдение окружающих растений
Почка фикуса х60
Мёртвые и живые
клетки листа
хлорофитума х60
Наблюдение окружающих растений
Лист фиалки х60
Тычинка фиалки
х60
Наблюдение окружающих насекомых, птиц и
животных
Перо павлина х60
Усы кота х60
Наблюдение окружающих насекомых, птиц
и животных
Лапка мухи х200
Яйцеклетка
креветки х200
Наблюдение элементов неживой природы
Почва х60
Гранит х60
Наблюдение элементов неживой природы
Магнитный
железняк х60
Мрамор х60
Рассмотрение бытовых предметов
Ткань х60
Салфетка х60
Рассмотрение бытовых предметов
Монета х60
Монета х60
Подключение микроскопа Digital Blue QX7 к компьютеру.
Алгоритм работы с цифровым микроскопом MicroLife
ML-12-1.3
• Организуйте своё место комфортабельно. Во время работы
следите за расстоянием от глаз до монитора и за
правильной осанкой.
• Соберите микроскоп. Для этого подсоедините тубу для
просмотра с помощью компьютера
• Подсоедините кабель USB к микроскопу.
• Подсоедините микроскоп к компьютеру через USB-разъём
• Включите компьютер.
• Откройте программу FutureWinJoe
• Нажмите кнопку
, чтобы инициировать захват
изображения.
• Задайте папку для сохранения файлов изображений.
Подключение микроскопа Digital Blue QX7 к компьютеру.
Алгоритм работы с цифровым микроскопом MicroLife ML12-1.3
• Вращайте транслятор объектива до нужного положения.
Начинать настройку нужно с маленькой кратности, опустите
объектив до самого нижнего положения.
• Кнопка
позволяет установить атрибуты изображений,
включая яркость или контраст.
• Для большего увеличения подсоедините к микроскопу блок
питания. Теперь вы можете просматривать образцы как с
помощью компьютера, так и традиционным способом
(глядя в окуляр).
• Выберите соответствующий источник света: верхний – для
просмотра непрозрачных образцов, нижний – для
просмотра прозрачных образцов, верхний и нижний – для
просмотра полупрозрачных образцов.
Подключение микроскопа Digital Blue QX7 к компьютеру.
Алгоритм работы с цифровым микроскопом Digital Blue QX7.
Практическая работа № 1
• Организуйте своё место комфортабельно. Во время работы
следите за расстоянием от глаз до монитора и за правильной
осанкой.
• Соберите микроскоп. Для этого присоедините тубу с
микроскопом к предметному столику до щелчка.
• Подсоедините кабель USB к микроскопу.
• Подсоедините микроскоп к компьютеру через USB-разъём
• Включите компьютер.
• Откройте программу Untitled – Ulead VideoStudio 7.0
• Выберите в меню команд настройку Capture.
Подключение микроскопа Digital Blue QX7 к компьютеру.
Алгоритм работы с цифровым микроскопом Digital Blue QX7.
Практическая работа № 1
• Выберите слева в меню команд в строке Source настройку
USB2.0 Camera. При этом на микроскопе вверху загорится
зелёная лампочка.
• Микроскоп имеет три вида увеличения: в 10 раз, в 60 раз, в
200 раз. Установите увеличение в 10 раз до щелчка.
Аккуратно приближая или удаляя тубу с линзами,
рассмотрите свой ноготок. Выполните снимок ноготка,
используя фотоаппарат. При этом фотоаппарат подсветится
зелёным цветом, а снимок отобразиться на панели справа.
• Рассмотрите при этом же увеличении шерстяную нить.
Сделайте фото.
Подключение микроскопа Digital Blue QX7 к компьютеру.
Алгоритм работы с цифровым микроскопом Digital Blue QX7.
Практическая работа № 1
• Поставьте увеличение в 60 раз. Рассмотрите шерстяную
нить. Сделайте фото.
• Поставьте увеличение в 200 раз. Рассмотрите шерстяную
нить. Сделайте фото.
• Закройте программу Untitled – Ulead VideoStudio 7.0
• Ваши изображения сохранились в папке: Пуск → Компьютер
→ BOOTCAMP (C) → Пользователи → User → Мои документы
→ Ulead VideoStudio → 7.0
• Вы можете выбрать место сохранения изображения.
Сетевой проект
Использование
оборудования комплекта
в предмете
“Окружающий мир”
Сетевой проект
Использование
оборудования комплекта
в предмете “Технология”
ТЕХНОЛОГИЯ
ЦИФРОВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ
Технология цифровых измерений*
• Метапредметные результаты: овладение одним из
способов фиксации определенных видов информации о
внешнем мире, о самом себе, приобретение опыта сбора
числовых данных, представление о предварительной
калибровке и настройке оборудования.
• Предметные результаты: использование доступных средств
проведения и фиксации измерений, в том числе цифровых,
при проведении опытов и экспериментов в курсе
окружающего мира.
• Предметные результаты в области ИКТ: расширение
представлений о возможностях ИКТ, приобретение навыков
измерений с помощью цифровых датчиков.
______________
* Формирование ИКТ-компетентности младших школьников : пособие для учителей общеобразоват. учреждений / [Е. И.
Булин-Соколова, Т. А. Рудченко, А. Л. Семенов, Е.Н. Хохлова]. – М. : Просвещение, 2011. – 175с. – (Работаем по новым
стандартам).
Технология цифровых измерений*
• Инструмент: цифровые датчики.
• Мотивация и ценность для ребенка: возможность
оперативно проводить измерения в любом помещении
школы и за ее пределами (результат при этом фиксируется
автоматически и не требует дополнительной фиксации,
учащийся занят наблюдением и его анализом).
• Основная деятельность: проведение цифровых измерений
во время наблюдений и опытов, предусмотренных
программой курса «Окружающий мир».
Технология цифровых измерений*
• Модели деятельности: широкий спектр цифровых датчиков
используется в основной школе при изучении химии, физики
и биологии. Программа начального образования
предполагает освоение учащимися методологии
исследовательской деятельности, использование
адекватных образовательным задачам средств измерений и
исследований. Для этой цели используются датчики
расстояния, освещенности, температуры, микрофонный
датчик.
ТЕХНОЛОГИЯ
ЦИФРОВОЙ ФОТО- И
ВИДЕОФИКСАЦИИ
Технология
цифровой фото- и видеофиксации*
Для предмета «Окружающий мир» наиболее актуальным
является освоение доступных способов наблюдения, фото- и
видеофиксации результатов наблюдений, хода
образовательного процесса (определения цели исследования,
обсуждений, выступлений учащихся). Все эти компоненты
входят в отчет о работе, формируемый учащимися в
заключении отдельного исследования или отдельной темы.
______________
* Формирование ИКТ-компетентности младших школьников : пособие для учителей общеобразоват. учреждений / [Е. И.
Булин-Соколова, Т. А. Рудченко, А. Л. Семенов, Е.Н. Хохлова]. – М. : Просвещение, 2011. – 175с. – (Работаем по новым
стандартам).
Проект
«Исследование
воды»
Проект «Исследование воды»*
• Цель проекта: дать учащимся первоначальные
представления об исследовательской деятельности на
примере изучения свойств воды.
• Продолжительность: 10 ч, причем, уроки могут проводиться
последовательно, либо в разбивку, в соответствии с учебной
программой данного класса.
• Предметные области: окружающий мир, технология.
______________
* Формирование ИКТ-компетентности младших школьников : пособие для учителей общеобразоват. учреждений / [Е. И.
Булин-Соколова, Т. А. Рудченко, А. Л. Семенов, Е.Н. Хохлова]. – М. : Просвещение, 2011. – 175с. – (Работаем по новым
стандартам).
Проект «Исследование воды»
Чему ребенок может научиться, работая над этим проектом:
• подбирать и подготавливать оборудование для опытов;
• выдвигать и проверять гипотезы;
• делать выводы по результатам исследования;
• обобщать результаты исследования в электронном виде;
• готовить и проводить мультимедийное выступление.
Проект «Исследование воды»
Что узнает учитель при проведении этого проекта:
• какие первоначальные представления имеют учащиеся о
воде;
• кто из учащихся проявляет наибольшую склонность к
аналитической работе, выдвижению и проверке гипотез;
• как происходит распределение ролей при подготовке
эксперимента, кто из детей выступает организатором этой
деятельности, кто хорошим исполнителем; кто хорошо
обобщает и оформляет результаты на компьютере.
Проект «Исследование воды»
ИКТ-компетентность:
• фиксация информации (тексты, фото-, видео-, аудио- и
другие виды информации) о внешнем с использованием
инструментов ИКТ: фото- и видеокамеры, микрофона,
цифрового микроскопа, цифрового датчика температуры;
• планирование и осуществление несложных наблюдений;
• поиск дополнительной информации для решения учебных и
самостоятельных познавательных задач, в том числе в
контролируемом Интернете;
• создание информационных объектов (моделей, сообщений,
графических работ) в качестве отчета о проведенных
исследованиях.
Проект «Исследование воды»
Условно проект можно разделить на две части.
• Первая посвящена изучению воды как вещества,
обладающего определенными свойствами.
• Вторая – исследованию отдельных вопросов, связанных со
свойствами воды и их влиянием на свойства других веществ
и объектов из них состоящих.
Проект «Исследование воды»
Планирование работы
№ урока
п/п
Урок 1
Вода и ее свойства
Урок 2
Вода в разных состояниях
Рисование в графическом редакторе,
построение
схем
инструментами
подходящего редактора
Урок 3
Строение вещества
Наблюдение
и
фотофиксация
с
помощью
цифрового
микроскопа.
Рисование в графическом редакторе
Урок 4
Свойство воды растворять Цифровая фиксация опытов с помощью
цифровой
камеры.
Обобщение
другие вещества
результатов в виде таблицы в
электронном виде
Тема
Возможности использования ИКТ
и специального оборудования
Цифровая фиксация опытов с помощью
цифровой
камеры.
Обобщение
результатов в виде таблицы в
электронном виде
Проект «Исследование воды».
Планирование работы
№ урока
п/п
Урок 5
Возможности использования ИКТ
и специального оборудования
Переносная лаборатория «Фильтрация
воды». Цифровая фиксация опытов с
помощью
цифровой
камеры.
Обобщение результатов в виде таблицы
в электронном виде
Тема
Фильтрация воды
Урок 6
Всегда ли зимой надо Цифровой датчик температуры. Чтение
таблицы.
Цифровая
посыпать дорожки солью? электронной
фиксация опытов с помощью цифровой
камеры. Обобщение результатов в виде
таблицы в электронном виде
Урок 7
Что
плавает
погружается?
Уроки
8–9
и
что Цифровая фиксация опытов с помощью
цифровой
камеры.
Обобщение
результатов в виде таблицы в
электронном виде
Почему корабль плавает? Видеофиксация опытов. Разработка
сценария и монтаж видеофильма
ТЕХНОЛОГИЯ НАБЛЮДЕНИЙ ЗА
МИКРООБЪЕКТАМИ И
МИКРОПРОЦЕССАМИ И ТЕХНОЛОГИЯ
ЦИФРОВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ В
МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОЙ ПРОЕКТНОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
И.В. Шеко, методист АОУ ВО ДПО
«ВИРО», учитель БОУ «СОШ № 1» г.
Череповца