Із покращенням технічних можливостей шкіл коло проблем для практичного дослідження розширюється. І передовсім — через впровадження в активну навчальну практику цифрових вимірювальних комплексів (ЦВК).
За вимогами МОН, цифровий вимірювальний комплекс з біології має складатися щонайменше з 12 датчиків: pH, освітленості, тиску, вуглекислого газу, вологості, дихання, ЕКГ, ультрафіолетового випромінювання, температури навколишнього середовища, частоти серцевих скорочень, артеріального тиску та поверхневої температури. Причому, згідно з наказом МОН № 574, кількісний та якісний склад ЦВК, зокрема й набір датчиків, для кабінету біології визначається педагогічним працівником. Тож вчителеві перед ухваленням рішення про закупівлю того чи того ЦВК для кабінету біології варто уважно проаналізувати програму: які обов’язкові дослідні роботи треба провести, яке обладнання необхідне для їхнього виконання. Після цього вчитель зможе визначити власні пріоритети щодо позапрограмної чи позакласної навчально-дослідної діяльності і формувати остаточні вимоги до функціонального складу ЦВК.
Наприклад, можливості виробника навчального обладнання Vernier дозволяють комплектувати цифрові вимірювальні комплекси з біології такими додатковими датчиками (на вибір):
- термопарою,
- колориметром,
- лічильником крапель,
- датчиком кисню,
- датчиком кислотно-відновлювальних реакцій,
- датчиком звуку,
- датчиком руху,
- датчиком радіоактивного випромінювання та іншими.
Вже із самих назв датчиків очевидно: їх можна використовувати не лише на уроках біології. Наявність у школі хоча б одного повного комплекту таких цифрових вимірювальних приладів відкриває широкі можливості до взаємодії вчителів та учнів під час практичного вивчення всіх природничих наук.
Якщо ж у комплектуванні кабінету біології обмежитися тільки мінімально необхідним за Типовим переліком набором обладнання, частину дослідних робіт, які б могли бути реалізовані, не вдасться провести на практиці.
Наприклад, повноцінні лабораторні дослідження фотосинтезу, закладені в програмі для 6-го класу, не можна провести одним, а лише одночасно двома датчиками — вуглекислого газу й кисню. Тоді, ізолювавши зелену рослину разом з обома датчиками в герметичній посудині, можна відстежити зміни рівня кисню та вуглекислого газу під час режимів дихання й сну рослини, відтак робити вичерпні висновки про перебіг і взаємозв’язок цих двох процесів.
Так само неможливо уявити вимірювання порога слухової чутливості у 8-му класі без датчика звуку. А реалізацію дослідницького проєкту з виявлення рівня антропогенного та техногенного впливів в екосистемах — без цілого комплексу датчиків, що дозволили б відстежити зміни хімічного складу й фізико-хімічних характеристик повітря, води й ґрунтів.
Під час роботи навіть з найсучаснішими цифровими приладами важливо пам’ятати, що в навчальному процесі вони необхідні не для експериментів заради експериментів, а як складова частина системи засобів із формування освічених, повноцінно розвинених особистостей, що володіють всіма необхідними в сучасному світі компетентностями. Отже, об’єктами досліджень мають бути актуальні практичні проблеми, як-от питання біологічної безпеки, біоетики й розробок біологів, що стрімко стають частиною повсякденної реальності: біопластик, екопродукти, органічна косметика чи генетично модифіковані організми. Такі практичні роботи із сучасною, близькою дитині, проблематикою дозволять сформувати особистий досвід пізнавальної діяльності учнів і подолати їхнє можливе відчужене сприйняття біології.
А тоді вже можна буде подумати і про 1000 термінів до ЗНО…