ПРИМЕНЕНИЕ МУЛЬТИМОДАЛЬНОГО ОБУЧЕНИЯ ПРИ ИЗУЧЕНИИ УЧЕБНОЙ ТЕМЫ «ВЫДЕЛИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА ЧЕЛОВЕКА»

APPLICATION OF MULTIMODAL TRAINING WHEN STUDYING THE TOPIC “HUMAN EXCRETORY SYSTEM”

Margarita Karpenko

Municipal autonomous educational institution secondary school №2 named after Hero of the Soviet Union Y.A. Gagarin,

Russia, Uspenskoye

АННОТАЦИЯ

Мультимодальное обучение - это эффективный метод обучения, который использует различные модальности восприятия информации, такие как зрительная, слуховая, кинестетическая и другие для более глубокого и эффективного усвоения материала. В статье обсуждается изучение учебной темы "Выделительная система человека" с использованием мультимодального подхода. В статью включены практические упражнения и кейсы для применения знаний на практике.

ABSTRACT

Multimodal learning is an effective teaching method that uses various modalities of information perception, such as visual, auditory, kinesthetic, and others  for deeper and more effective learning of the material. The article discusses the study of the educational topic "Human excretory system" using a multimodal approach. The article includes practical exercises and cases for applying knowledge in practice.

Ключевые слова: мультимодальность, выделительная система человека, функциональная грамотность.

Keywords: multimodality, human excretory system, functional literacy.

Мультимодальное обучение является эффективным подходом к образованию, который активно применяется в современной педагогике. Оно предполагает использование различных методов и техник обучения для улучшения усвоения информации обучающимися. В контексте изучения темы «Выделительная система человека», мультимодальный подход оказывается особенно полезным благодаря своей способности объединять визуальные, аудиальные и кинестетические элементы.

Изучение выделительной системы человека требует глубокого понимания процессов регуляции функций организма. Мультимодальное обучение позволяет создать комплексный подход к изучению данной темы, позволяя обучающимися лучше усваивать материал за счёт использования разнообразных методик. В этой статье мы рассмотрим успешные стратегии и методы применения мультимодального обучения при изучении выделительной системы человека и его значимость для повышения эффективности образовательного процесса.

Лекции с презентациями играют важную роль в успешном применении мультимодального обучения при изучении темы «Выделительная система человека». В ходе таких занятий обучающиеся получают информацию не только в устной форме, но и визуально через графику, диаграммы, анимации и схемы. Это помогает им лучше усваивать материал и легче запоминать сложные процессы выделения и выведения веществ в организме. Презентации визуализируют информацию, делая её более понятной и доступной для обучающихся разных типов восприятия. Такой подход стимулирует активное участие, улучшает понимание и способствует более глубокому усвоению изучаемой темы.

Например, после изучения строения нефрона на слайде презентации, обучающимся предлагается самостоятельно подписать строение нефрона.

Видеоуроки с интерактивными заданиями при изучении темы «Выделительная система человека» представляют собой эффективный метод обучения, позволяющий обучающимся визуализировать сложные процессы и взаимосвязи в организме. При помощи видео материалов обучающиеся могут более глубоко понять строение и функции выделительной системы, наблюдая анимации и демонстрации работы органов. Интерактивные задания, такие как викторины, тесты или задачи для самопроверки, позволяют учащимся активно применять полученные знания и укреплять их в памяти. Благодаря сочетанию визуальных и практических заданий в видеоформате, обучающиеся могут наиболее эффективно освоить материал о выделительной системе человека.

Например, после просмотра видео о работе почек, обучающимся предлагается выполнить задание по определению причин того, что объем мочи, вы­де­ля­е­мый телом че­ло­ве­ка за сутки, не равен объ­е­му вы­пи­той за то же время жидкости.

Ролевые игры широко используются при изучении темы «Выделительная система» в рамках мультимодального обучения. Учащиеся могут примерить на себя роли различных органов и тканей этой системы, что позволяет им лучше понять и запомнить их функции и взаимодействие.

Например, одни учащиеся могут играть роль почек, другие – продолговатого мозга, третьи – спинного мозга. В процессе игры они могут взаимодействовать друг с другом, обсуждать биологические процессы и проявлять свои знания. Такой подход делает обучение более интересным и запоминающимся, активизирует участие обучающихся и способствует глубокому пониманию материала.

Одним из важнейших аспектов в преподавании раздела "Выделительная система" является развитие естественнонаучной функциональной грамотности у обучающихся. Этот подраздел позволяет обучающимся не только понять анатомию и физиологию выделительной системы, но и развить умение анализировать данные, формулировать гипотезы и делать выводы на основе знаний о функционировании органов выделения. В результате такого обучения обучающимся смогут лучше понимать значимость выделительной системы для организма человека и применять полученные знания на практике.

Читательская функциональная грамотность играет ключевую роль в успешном преподавании раздела "Выделительная система" с применением мультимодальности. Критическое понимание текстов, умение анализировать информацию и принимать обоснованные решения необходимы для полного усвоения материала. Важно поддерживать диалог с учащимися, стимулировать их к самостоятельному поиску и интерпретации информации. Акцент на развитии критического мышления и умении работать со сложными текстами сделает процесс обучения более эффективным и содержательным.

Например, обучающимся предлагается вставить в текст необходимые по смыслу слова из словарика.

СЛОВАРИК: две, мочеточники, объёмом, форме, поясницы, непарный, позвоночника, ширина, масса.

ТЕКСТ: У человека ____ почки. Расположены они на уровне ________, с обеих сторон ____________. На правую почку «давит» такой «гигант» как печень, поэтому она на 1 -1,5 см ниже левой. По _______ почка напоминает боб. Величина почки – с кулак человека. ______ – 150-200 г, длина – 10-12 см, ________– 5-6 см. Примерно каждые 7 секунд из почек выходит очередная порция мочи, которая попадает в мочеточники.

_____________ - трубочки длиной 30 см, 4-7 мм в диаметре. Плавными движениями мочеточники двигают мочу к мочевому пузырю.

Мочевой пузырь — ___________орган, объемом 500-700 мл. Он не слишком большой и не слишком маленький - зачем транспортировать лишнюю тяжесть, не обладающую полезными качествами?

Обучающиеся восстанавливают деформированный текст, а затем производят его чтение и анализ. Далее в восстановленном тексте обучающимся предлагается найти функции почек, мочеточников, мочевого пузыря.

В преподавании раздела "Выделительная система" важно обратить внимание на использование мнемонических приёмов. Мнемоники, такие как ассоциации, акростихи, ассоциативные карты и многие другие методы, могут значительно упростить запоминание и усвоение материала обучающимися. Например, создание ассоциаций между органами выделительной системы и их функциями, использование цветовой кодировки для различных процессов или создание ассоциативных карт для иллюстрации взаимосвязей между различными элементами системы - все эти приёмы способствуют более глубокому пониманию материала и его успешному запоминанию обучающимися. Эффективное использование мнемонических приёмов является ключом к успешному преподаванию раздела "Выделительная система" с использованием мультимодальности.

Например, на этапе мотивации можно предложить обучающимся отгадать центральный орган выделительной системы, вспомнив его омоним среди органов растений. Обучающиеся на иллюстрации видят почки побега и ассоциативно запоминают почки - органы выделительной системы.

В современном образовании существует множество методик, направленных на улучшение запоминания и освоения новой информации. Одним из таких методов является приём «Корзина понятий», который активно применяется в процессе обучения. Суть этого метода заключается в том, что обучающиеся записывают термины, которые уже известны по выделительной системе из курса зоологии: органы выделения: почки, мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал. Затем определяют, чего не знают и необходимо узнать: строение, работу и условия сохранения здоровья органов выделения человека. Использование данного приёма способствует более глубокому усвоению материала и его успешной дальнейшей запоминанию.

Метод проектов в преподавании раздела "Выделительная система" представляет собой мощный инструмент для активизации обучающихся и углубления их знаний на данную тему. Он позволяет обучающимся самостоятельно исследовать различные аспекты функционирования выделительной системы, проводить эксперименты, анализировать данные и презентовать свои результаты. Такой подход способствует развитию критического мышления, коммуникативных навыков и умения работать в команде. Проекты также позволяют обучающимся применять теоретические знания на практике, что повышает их мотивацию и интерес к изучаемой теме. В результате, обучающиеся не только усваивают информацию более глубоко, но и развивают навыки, необходимые им в будущей жизни.

При преподавании раздела "Выделительная система" использование steam-технологии - это эффективный способ применить мультимодальность. Steam-технология позволяет объединить теоретическое изучение с практическими навыками. Обучающиеся могут участвовать в виртуальных лабораторных экспериментах, моделировать процессы выделения веществ и выявлять особенности работы выделительной системы под разными условиями. Это увлекательный и интерактивный метод, способствующий глубокому усвоению материала и развитию навыков анализа, критического мышления и самостоятельной работы.

Например, класс разделяется на 5 групп (science – естественные науки, technology – технология, engineering – инженерия, art – творчество, mathematics - математика), каждая из них получает задание.

1. Science – естественные науки

1. ПРОЧИТАЙТЕ ТЕКСТ «Непосредственные причины болезней почек»

 2. ПРОЧИТАЙТЕ ТЕКСТ «Косвенные причины болезней почек»

Основанием для возникновения болезней почек может оказаться неправильное питание. Выделительной системе трудно справляться с избытком в рационе соли, сахара, алкоголя. Несвежие продукты тоже вызывают трудности с перевариванием, так как имеют в своём составе много вредных веществ. Белок должен выводиться из организма, это обязанность ложится на почки. Продукты распада белка, не выведенные своевременно, будут формироваться в камни. Лишнее употребление солёной или сладкой пищи приводит к изменению баланса воды и солей. Полный отказ от соли невозможен, она тоже необходима организму, без неё может развиться почечная недостаточность.

Ещё одной косвенной причиной является резкая потеря веса. Каждая почка размещается в своеобразной жировой капсуле, которая оберегает её, поддерживает на определённом уровне внутри организма. Диеты, направленные на сжигание жиров, «оголяют» эти важные органы выделительной системы, лишая их комфортных условий для работы.

Употребление алкогольных напитков тяжело сказывается на работе почек. У алкоголя есть неприятное качество – он обезвоживает организм. Сначала через почки пропускается увеличенный объем жидкости, потому что организм стремится быстрее избавиться от токсических веществ, отдавая весь запас влаги. Затем настаёт водный дефицит, в результате кровь становится густой, фильтровать её сложнее.

3. НА ОСНОВАНИИ ПОЛУЧЕННЫХ ЗНАНИЙ О ПРИЧИНАХ БОЛЕЗНЕЙ ПОЧЕК НАПИШИТЕ  3 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СОХРАНЕНИЮ ИХ ЗДОРОВЬЯ.

2. Technology – технология

1. ИЗУЧИТЕ ТЕКСТ. Мочеиспускание - сложный рефлекторный процесс, заключающийся в одновременном сокращении стенки мочевого пузыря и расслаблении его сфинктеров, в результате моча прогоняется через пузырь.

При наполнении мочевого пузыря стенки его растягиваются, это раздражает рецепторы и поток импульсов по центростремительным нервам идёт в спинной мозг в рефлекторный центр мочеиспускания, от которого импульсы по центробежным нервам поступают к мочевому пузырю. Мышцы пузыря сокращаются, а сфинктеры расслабляются.

2. СОБЕРИТЕ МОДЕЛЬ выделительной системы из предложенных материалов и покажите её работу под влиянием спинного мозга.

3. Engineering – инженерия

1. ПРОЧИТАЙТЕ ТЕКСТ «Крыса разделила почку с человеком»:

Почку пересаживают чаще других органов: трансплантация – единственный способ вылечить больного с почечной недостаточностью. Гемодиализ, то есть очищение крови вне организма, – это лишь временное решение проблемы, до получения донорского органа. Сегодня в мире ежегодно проводят пересадку почек около 30 тысячам пациентов.

Недостаток донорских органов – первая проблема трансплантологии. Создание пригодной для пересадки биоинженерной почки позволит спасти множество жизней.

В области создания биоинженерных органов развиваются два принципиально разных направления: одно основано на возможностях 3D-биопечати тканей и органов, другое – на использовании естественных или синтетических каркасов, которые засеваются стволовыми клетками (эти клетки вырабатываются костным мозгом и способны стать любой клеткой тела). Поговорим о втором направлении.

Учёные уже создали гибридную почку из почки крысы и стволовых клеток человека. Сначала учёные взяли почку крысы и полностью удалили из неё клетки. В результате они получили лишенный клеток каркас почки, состоящий в основном из коллагена, полностью сохраняющий структуру органа. Что очень важно, сохранялась микроструктура основных элементов почки – нефронов. Затем заселили этот каркас соответствующими клетками крысы и человека.

Биоинженерную почку трансплантировали в организм крысы и убедились в её работоспособности. Пересаженная почка выполняла все свои функции: пропускала кровь по сосудам, фильтровала, абсорбировала и выделяла мочу.

Этот каркас можно заселить новыми клетками пациента, что полностью исключит отторжение органа. Так что учёные надеются, что со временем биоинженерная почка сможет полностью заменить донорскую.

2. ИЗ НАБОРА ПРЕДМЕТОВ СКОНСТРУИРУЙТЕ ГИБРИДНУЮ ПОЧКУ. ОБЪЯСНИТЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ.

4. Art – творчество

1. ИСПОЛЬЗУЯ ЗНАНИЯ, ОБЪЯСНИТЕ СОДЕРЖАНИЕ СТИХОТВОРЕНИЙ.

2. ПОПРОБУЙТЕ САМОСТОЯТЕЛЬНО НАПИСАТЬ СТИХОТВОРЕНИЕ.

5. Mathematics - математика

ПРОЧИТАЙТЕ ТЕКСТ «ДИУРЕЗ». Диурез — объём мочи, выделенной за 24 часа. У здорового взрослого человека суточное выделение мочи составляет 70-80% от количества выпитой жидкости. Это нормальный водный баланс. Минимальный объём мочи, необходимый для выделения почкой всех продуктов метаболизма, составляет 500 мл. В связи с этим объём потребления жидкости не должен быть ниже 800 мл/сут.

 ЗАДАЧА: В течение суток в организм взрослого человека поступило 2 л жидкости. Рассчитать, сколько жидкости выделится при:

- отрицательном водном балансе ___________

- нормальном водном балансе ______________

- положительном водном балансе ____________

Критерии оценки водного баланса:

Отрицательный – менее 70% от поступившей в течение суток в организм воды.

Нормальный – 70-80% от поступившей в течение суток в организм воды.

Положительный – более 80% от поступившей в течение суток в организм воды.

ОТВЕТ: Воды выделится:

- при отрицательном водном балансе: до 1,4 л;

- при нормальном водном балансе: от 1,4 л до 1,6 л;

- при положительном водном балансе: более 1,6 л.

Таким образом, мультимодальное обучение позволяет обучающимся лучше усваивать информацию и развивать разносторонние навыки. В результате комбинации аудиовизуальных материалов, интерактивных заданий и дискуссий, обучающиеся могут более глубоко погружаться в изучаемую тему. Этот подход способствует лучшему пониманию анатомии и физиологии выделительной системы человека.

Мультимодальное обучение также способствует развитию критического мышления, умения работать в команде и применять знания на практике. В современном образовании данный метод обучения становится все более популярным, так как он способствует эффективному усвоению материала и повышению мотивации обучающихся.

Список литературы:

1. Андреева Н.Д. Новые концептуальные основы обучения биологии в общеобразовательной школе в условиях реализации ФГОС: учебно-методическое пособие / Н.Д. Андреева, И.Ю. Азизова, Н.В. Малиновская. СПб.: Своё издательство, 2014. 219 с.
2. Кучман Ю. С. Формирование функциональной грамотности на уроках биологии // Молодой учёный. 2023. № 50. [электронный ресурс] / URL: https://moluch.ru/archive/497/109245/ (дата обращения: 10.10.2024)
3. Логвинова И. М., Копотева Г. Л. Конструирование ситуационных задач для оценки функциональной грамотности учащихся. Пособие для педагогов. М., 2020. 160 с.
4. Пинская М. А., Утеева Р. А. Функциональная грамотность школьников: моделирование образовательных ситуаций. М.: Национальный книжный центр, 2019. 144 с.
5. Соловьева О. М. Здоровые почки. Мочевыделительная система / О.М. Соловьева. М.: Гельветика, 2013. 308 c.