Виртуальный электронный микроскоп на уроках биологии и английского языка

Среди ресурсов сети Интернет на английском языке есть сайты, которые могут быть использованы как на уроке биологии, так и на уроках английского языка. Работа с такими сайтами решает сразу две образовательные задачи: распознавание микро- и макрообъектов и совершенствование навыков владения английским языком.

К одним из таких ресурсов относится сайт «Virtual Electron Microscope», который находится по адресу: http://school.discoveryeducation.com/lessonplans/interact/vemwindow.html

По сути, это игровой образовательный ресурс. Интерфейс программы очень прост (рис. 1).

Рис. 1. Интерфейс программы

Слева на экране находятся пронумерованные изображения образцов (Spiceman). Чтобы приступить к работе, нужно навести курсор мыши на исследуемый образец и, удерживая его левой кнопкой, переместить на экран микроскопа. На экране появится изображение объекта, сам образец окажется на «предметном столике» виртуального микроскопа, а снизу появится краткое описание, по которому нужно определить образец (рис. 2).

Рис. 2. Изображение и описание объекта

Например, на рис. 2 под микроскопом находится образец № 1. Краткое описание: «Это клетки человеческого организма, которые не имеют ядра». Если учащиеся правильно решили, что это красные кровяные тельца, то необходимо так же, удерживая нажатой левую клавишу мыши, переместить образец в пустую ячейку с соответствующей надписью «Red blood cells». В этом случае программа поприветствует вас надписью «Правильно!» («Correct!») и предложит более полное описание объекта (рис. 3).

Если ответ оказался неверным, программа предложит вам сделать еще одну попытку. Если и в этом случае вы ответили неправильно, образец автоматически переместиться на свое место и внизу появится его краткое описание.

Использование программы на уроках биологии

Возможны разные варианты работы.

Фронтальная. Для ее проведения кроме компьютера, подключенного к сети Интернет, необходим экран и мультимедийный проектор (или интерактивная доска). Работа проводится в виде викторины. Учитель последовательно выводит изображения на экран, зачитывая краткие описания-вопросы объектов на русском языке (см. Приложение 1). У учащихся уже есть список возможных названий объектов (распечатанный, или написанный на доске). Для усиления эффекта состязания можно распределить класс на группы.

Рис. 3. Полное описание объекта

Индивидуальная или парная. В этом случае работа проводится в компьютерном классе. Учитель заранее распечатывает для каждой пары учащихся перевод пронумерованных описаний и названий образцов. Задача каждой пары – как можно быстрее найти правильный ответ.

Использование программы на уроках английского языка
Ни для кого не секрет, что изучение иностранного языка проходит более эффективно, если оно имеет практическое приложение. Оптимальным будет использование программы в классах углубленного изучения биологии (химико-биологического, биолого-географического и других естественнонаучных профилей). Владение иностранным языком, как одним из средств формирования учебно-исследовательских умений, расширения своих знаний в других предметных областях обозначено в проекте федерального государственного образовательного стандарта старшей ступени образования.

Фронтальная работа. Учитель английского языка может организовать и провести урок (или его фрагмент), как экскурсию в лабораторию электронной микроскопии. При этом так же понадобится компьютер, подключенный к сети Интернет, экран и мультимедийный проектор (или интерактивная доска).

Индивидуальная работа. Проводится аналогично урокам биологии.
Однако есть и своя специфика. Индивидуальную работу можно организовать по уровням в зависимости от степени подготовленности учащихся. В «Словаре» (см. Приложение 2) знаком «*» обозначены те слова, перевод которых не представляет особого труда, поскольку в основе современного английского языка лежит так же и латинский язык, который одновременно составляет основу биологического глоссария. Поэтому, подготавливая карточки для индивидуальной работы, эти слова можно исключить для продвинутого уровня.

В любом случае, использование «Электронного виртуального микроскопа» оживит урок английского языка, расширит кругозор учащихся, закрепит их навыки работы с компьютером в сети Интернет и, одновременно, поможет лучше усвоить научные знания в области биологии.

Приложение 1
Названия и краткие описания образцов

Приложение 2
Vocabulary
Biological terms
anther, n– пыльник
blood, n – кровь
blood vessels – кровеносные сосуды
bone, n – кость  
cardiac muscles – сердечная мускулатура*
cell, n – клетка
cellulose, n – целлюлоза*
chitin, n – хитин*
cuticle – кутикула*
daisy – маргаритка
fibrous protein – фибриллярный белок*
filament – нить
fungus – гриб
heart – сердце
housefly – комнатная муха
hyphae – гифы*
immune system – иммунная система*
insect – насекомое
keratin – кератин*
marrow – костный мозг
mold – плесневый гриб
muscles – мышцы*
nuclei – ядро
pigment – пигмент*
pistil – пестик*
pollen – пыльца  
saprophytic – сапрофитный *
scale – чешуя
skeletal muscle – скелетная мускулатура*
smooth muscles – гладкая мускулатура
specimen – образец
spider – паук
spiracle – дыхальце
spore – спора*  
stamen – тычинка
striated fibers – поперечно-полосатые волокна

Specimen 1
distinguished – выдающийся, отличающийся;
concave – вогнутый

Specimen 2
creature – существо, создание;
compound – сложный, составной;
to capture prey – захватывать добычу; t
to avoid enemies – избегать хищников;
is believed – считается, как полагают.

Specimen 3
a stripe – полоса,
voluntary – произвольный

Specimen 4
a straw – соломинка;
a vacuum hose – вакуумный шланг;
an attachment – приспособление, крепление;
droppings – экскременты.
rotten – гнилой,
to suck up – сосать, всасывать;
to spit – плевать;
just about anything – почти все

Specimen 5
cavity – полость
solid – твердый
spongy – губчатый

Specimen 6
overlapping – перекрывающийся

Specimen 7
a disease – болезнь
an invader – захватчик
to give off – выделять
to alert – привести в состояние готовности

Specimen 8
tiny – крошечный
up close – крупным планом

Specimen 9
a sac – мешок

Specimen 10
to germinate – прорастать
moist – влажный
a decayed matter – разрушенная материя  
Приложение 3
Перевод полных описаний образцов

1. Красные кровяные тельца

Единственные клетки человеческого организма без яда, красные кровяные тельца (или эритроциты) известны своей яркой красной окраской, которая зависит от переносимого ими кислорода. Эти клетки также замечательны своей формой, которая выглядит как диск с двумя вогнутыми сторонами.

1. Глаза домового паука

Вы можете четко видеть четыре из восьми глаз паука. В отличие от глаз большинства насекомых, пауки имеют простые или несоставные глаза. У пауков есть множество глаз, расположенных на голове, поэтому они могут видеть движение в нескольких направлениях одновременно, что помогает им захватывать добычу и избегать врагов. Несмотря на то, что они имеют восемь глаз, их зрение, как полагают, плохое.

1. Скелетная мышца

Вы можете видеть полосатые или поперечно-полосатые волокна, характеризующие произвольную (скелетную) мускулатуру на этом изображении. Мышцы называются произвольными потому что человек контролирует их движения в отличие от гладкой или сердечной мускулатуры, которые выполняют функции организма и заставляют сердце биться независимо от контроля человека.

1. Ротовой аппарат домашней мухи

Ротовой аппарат мухи выглядит примерно как крепление на вакуумный шланг. И он работает точно так же. Ротовой аппарат создан для всасывания жидкостей: сначала муха плюет на свою еду, чтобы растворить ее, затем она всасывает жидкость с помощью своего похожего на соломинку ротового аппарата. Что ест муха? Почти все, от гнилого мяса и фруктов до экскрементов животных.

1. Костные клетки

На этом разрезе показаны полости кости, куда входят и выходят крошечные кровеносные сосуды, и часть костного мозга, где производится кровь.

1. Человеческий волос.

Нить человеческого волоса состоит из кератина, фибриллярного белка, содержащего красители. Нить волоса покрыта кутикулой, состоящей из перекрывающихся чешуек.

1. Клетки иммунной системы

Это изображение представляет Т-клетки, атакующие инфицированную клетку. Т-клетки убивают захватчиков одним из двух способов. Они могут атаковать клетку напрямую, либо разрушить ее или впрыснуть токсин в клетку, чтобы убить ее. Или Т-клетки могут выделять химическое вещество, которое приводит в состояние готовности белые кровяные тельца, называемые макрофагами, чтобы прибыть и разрушить захватчика.

1. Дыхальце насекомого

Насекомые дышат через дыхальца или небольшие отверстия в их телах. Это изображение демонстрирует одно из этих дыхалец крупным планом.

1. Пыльник маргаритки

Это изображение показывает пыльные мешочки, расположенные на концах тычинок – мужской части цветка. Пыльца производится и распространяется с помощью этих пыльных мешков и может переноситься на цветочные пестики с помощью ветра, воды или насекомых.

1. Плесневый гриб

Плесневый гриб, представленный на этом изображении, состоит из длинных нитей, называемых гифами, которые размножаются и покрывают влажные волокна ткани. Длинные тонкие гифы имеют клеточную стенку, сделанную из хитина, который делает их прочными и защищенными. Так же, как клетка растений использует целлюлозу для опоры, клетка плесневого гриба использует хитин. Плесневый гриб – сапрофит, что означает, что он получает жизненно необходимые вещества благодаря поглощению разрушенной материи.