Способы деятельности в содержании обучения биологии. Курс «Педагогическая теория – современному учителю. Методы и методические приемы при обучении биологии

Тема: Структура и содержание современного биологического образования

1. 
   Цель, задачи и специфика современного биологического образования.
2. 
   Структура и содержание биологического образования.
3. 
   Верзилин Н.М., Корсунская В.М. Общая методика преподавания биологии . Москва. 1983.
4. 
   Пономарева И.Н., Соломин В.П., Сидельникова Г.Д. Общая методика обучения биологии. Москва. 2003.
5. 
   Программы для общеобразовательных школ, гимназий, лицеев. Москва. 2000.
6. 
   Миркин Б.М., Л.Г. Наумова и др. Флора Башкортостана. Уфа. 2004.
7. 
   Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Биологическое разнообразие и принципы его сохранения. Уфа. 2004.
8. 
   Подготовка учителя к работе в инновационных учебных заведениях. Стерлитамак. 1995.
9. 
   Штейнберг В.Э. Теория и практика поиска новых технологических идей и решений (учеб. пособие). М.: изд-во ИПК МАП, 1988. 123 с.
10. 
    Штейнберг В.Э. Самоучитель по технологии проектирования образовательных систем и процессов (метод.рек.) Уфа: БИПКРО, 1996. 60 с.
11. 
    Манько Н.П. Технологическая компетентность педагога // школьные технологии. – 2002. – №3.
12. 
    Штейнберг В.Э. Технологические основы педагогической профессии: Учебно-методическое пособие. – Уфа: БГПУ-УрО РАО. – 80 с.

Предмет «Биология» входит в общеобразовательную область «естественные науки» и изучается в 4-11 классах. Учебные учреждения России работают по учебным планам, основанным на базисном учебном плане общеобразовательных учреждений России. Для осуществления на практике основных принципов общего среднего образования: развития, гуманизации, демократизации, дифференциации, регионализации – необходимо изменение содержание и методов образования, замена или обновление действующих учебных программ и учебно-методических пособий.

Цель биологического образования – подготовка биологически и экологически грамотного человека, который должен понимать значение жизни как наивысшей ценности, уметь строить свои отношения с природой на основе уважения к жизни, человеку и окружающей среде, овладеть экологической культурой, ориентироваться в биологической и пограничных с ней областях знания, знать биологические термины, понятия, теории, владеть навыками их практического применения в различных областях. В настоящее время выпущены сборники программ, учебники, методической литературы, построенной на основе принципов систематичности, преемственности, уровней дифференциации.

Отличием нового биологического образования являются: 1. вариативность, 2. разноуровневость, 3. дифференциация, 4. свободный выбор.

Основные изменения в области биологического образования следующие:

– смена целевой ориентации более четкое обозначение приоритетности ее развивающей функции;

– преемственность обучения на трех этапах образования – начальном, основном, среднем;

– изучение всех разделов биологии;

– использование альтернативных учебных программ и пособий при сохранении общих требований к уровню образования;

– экологизация содержания всех разделов биологии;

– дифференциация обучения в среднем звене и особенно в старших классах на основе новых учебно-методических пособий, разработанных для соответствующего профиля;

– введение в практическую деятельность школы обязательного минимума содержания биологического образования.

2. Структура и содержание биологического образования.

А) Пропедевтика биологического образования.

В 1-5 классах школьники получают подготовку достаточную для изучения биологии как самостоятельного предмета. У учащихся формируются следующие представления об окружающем мире, о живой и неживой природе, о процессах жизнедеятельности, их размножении, росте, о физических и химических явлениях, вещества органические и неорганические, о человеке… школьники учатся различать домашних животных и культурных растений, о диких животных и дикорастущих растениях. Детям прививаются этические нормы отношения к живым системам.

Б) Базовый уровень биологического образования.

Выпускники 9 класса должны знать: биологию как науку, методы исследования, результаты познания, этические нормы отношения к живым существам и человеку, формы организации жизни, уровни ее изучения и т.д.

В) Заключительный этап биологического образования.

Выпускники 11 класса должны: усвоить фундаментальные биологические и пограничные теории, знать основные идеи, эмпирические обобщения, модели и концепции цитологии, биологии развития, оценивать научно-практические рекомендации с позиций экологической этики , правил рационального природопользования, синтезировать физико-химическую, естественно-историческую и эволюционные картины проявления мира.

Проблема достижения целей биологического образования стоит особенно остро, потому что жизненно важно каждому человеку принимать участие в решении экологических задач, заботиться о своем здоровье, учитывать проблемы экономики в общественной и практической деятельности. Решение этих целей позволит выполнить социальный заказ общества – подготовку высокоразвитых людей способных к активной деятельности в нар. хозяйстве, участию в тех сферах, где используются знания о биологических системах.

Основные содержательные линии:

Вся система биологических знаний и умений может быть сгруппирована в 3 взаимосвязанные содержательные линии:

1. 
   организм – биологическая система;
2. 
   надорганизменные системы,
3. 
   многообразие и эволюция органического мира.

Лекция № 2

2. Методы интерактивного обучения биологии в школе

Интерактивные методы обучения

Ежегодные вступительные экзамены в высших учебных заведениях России свидетельствуют: несмотря на фундаментальность 5-6-летнего изучения биологии, а теперь и экологии в школах, многие основные понятия и представления учащимися не усваиваются.

Имеющаяся статистика позволяет выявить различие между формальными задачами школьного образования - "дать знания" и действительной задачей процесса познания - достичь понимания. Можно легко найти доказательства того, что образовательные системы большинства стран„в том числе и России, не идут дальше уровня воспроизведения знаний. Школьная система уверенно освоила передачу сведений о предмете, определение способов контроля и смирилась с его малой эффективностью в условиях классно- урочной системы. Установка на механическую репродукцию биологических знаний в школе приводит к скорому забыванию этих сведений учащимися. Поскольку эти знания не стали актуальными для них, то старшеклассник искренне недоумевает: "Расщепление признаков в опытах Менделя на горохе- это одно, а здоровье моих будущих детей - совсем другое". Понимание как задача системы народного образования до сих пор не поставлена, а потому и не может быть решена. Именно этим объясняется снижение интереса к биологии, которое отмечается во многих развитых странах, понимание биологических процессов слабое, природы вокруг все меньше, фактических сведений и академических описании все больше. Ожидается, что 50% современных биологических концепций устареет уже через 20 лет.

Действующие учебники биологии и экологии не отвечают на практические вопросы подростка о повседневной, бытовой, наблюдаемой стороне биологических явлений. Даже такой важный раздел, как "Анатомия и физиология человека", остается схематично-абстрактным, можно сказать, отчужденным от учащегося, его самосознания и естественного интереса к самому себе и своему телу. Итог парадоксален: многие зрелые люди не признают тот биологический факт, что мы, люди, принадлежим к царству животных. Еще одна причина хронического снижения интереса к предмету- традиционно сложившаяся система ценностей и примитивная парадигма школьного образования, зажатая рамками формулы "Знания-умения-навыки" (ЗУН). В этой ситуации необходимо найти мотивы и методы, которые привлекут интерес к этому школьному предмету, вызовут осознание причастности к миру живого. Биология и мировоззрение

Актуальность биологического знания имеет принципиальное отличие от принятой в каждой профессиональной среде завышенной самооценки своей дисциплины: биология имеет базисное значение и становится естественнонаучной основой, смыслообразующим элементом нового мировоззрения - экологического, подобно тому, как центральное место в нашей планетарной системе заняло Солнце. Важная роль биологии доказывается сегодня и оживленным обсуждением перехода от антропоцентризма к био- или эксцентризму, предложением объединить "биос " и политику в биополитику, философски осмыслить биологию созданием биософии. Эти попытки питаются чувством общей опасности в связи с изменившейся средой обитания и означают поиск новой общей системы координат - основы естественнонаучного мировоззрения, необходимого для выработки долгосрочной стратегии жизни человека на планете.

Задача "обучить" мировоззрению в системе школьного и вузовского образования до настоящего времени не ставилась на прочную научную основу: нередко имело место приобщение к вере в биосферу, в ноосферу. Воспитанию отводилась формальная роль: глубоко личные вопросы отношения к живому, к другим людям, к жизни предков и грядущих поколений программой не охватывались. Таким образом, не создавалась внутренняя основа для присоединения к общечеловеческим ценностям.

Эта многоуровневая задача, охватывающая освоение большой суммы знаний, обретение мировоззрения, воспитание, не решается на абстрактном уровне, требуются личный опыт, испытание жизнью собственных убеждений, что вызвало необходимость поиска адекватных методов преподавания.

Методы интерактивного обучения

В лаборатории экологии и охраны природы кафедры высших растений (зав. каф. чл.-кор. РАН В.Н.Тихомиров) автором этой статьи и биологом и психологом В.П.Панюшкиным были начаты исследования в области интерактивных методов образования - обучения в процессе общения людей.

Понятие интерактивности было неизвестно в среде преподавателей-биологов, а сама необходимость соединения знаний о живом с интересами и возможностями конкретного учащегося не обсуждалась. Поиск "человеческой меры" в биологическом образовании сдерживался в силу идеологических традиций; административно-жесткого контроля за содержанием школьного образования; разобщенности академических дисциплин и организации самой науки. Междисциплинарные исследования были редки, поскольку специалисты-биологи, способные к совместным исследованиям с гуманитариями, немногочисленны, а организация таких исследований пока сложна . Это объясняет и запоздалое развитие методов межпредметного образования, сохраняющего характер механического соединения понятий, редкого обращения к динамическим процессам, которые, собственно, и объясняют единство мира.

Необходимо указать на то, что интерактивные методы (т.е. основанные на взаимодействии участников в процессе общения), и прежде всего имитационные игры, были разработаны в СССР в конце 30-х гг. M.М.Бирштейн и лишь в конце 50-х гг. переоткрыты в США. Важно отметить, что открытию, переоткрытию и использованию этих методов обучения сопутствовала необходимость моде-лировать координированные усилия групп людей с не полностью совпадающими интересами, решать проблемы, преодолевать содержательные и межличностные конфликты. Другими словами, там, где людям приходится решать касающиеся их проблемы, интерактивные методы оказывают неоценимую помощь в нахождении общего языка и поиске приемлемых решении. Понятно, что прикладная экология, охрана окружающей среды остро нуждаются в подобных методах как при исследовании проблем, так и в обучении принятию решений, поскольку, по образному определению А.А. Брудного, "охрана природы - это трансформированное отношение людей друг к другу".

В чем заключаются особенности интерактивных (иногда называемых активными) методов обучения?

Их несколько. Прежде всего, это признание того, что общение - важнейшая жизненная потребность человека, распространяющаяся в полной мере на процесс обучения. Второе - создание возможности для диалога или полилога всех участников в процессе обучения. Третья особенность - поэтапная социально-психологическая подготовка учебной группы к продуктивному (структурированному) общению: участие в диалоге требует умения не только слушать, но и слышать, не только говорить, но и быть понятым. Четвертая- умение работать в группе для нахождения общего, согласованного решения (задача, даже не поставленная в системе школьного и высшего образования страны) путем многократного принятия решения и получения от- клика среды (природной, социальной) на эти решения. Есть и другие особенности, которые описаны в классических работах отечественных и зарубежных авторов.

Имитационные игры оказываются, чуть ли не единственным апробированным методом коммуникации, обучения, индивидуального развития и выработки общих решений в процессе групповой работы . Более чем 0-летний опыт автора по разработке и применению интерактивных методов обучения позволяет утверждать, что с их помощью достигается уникальный эффект - постижение новых смыслов, понимание связи явлений, ранее казавшихся разрозненными, целостный охват проблем человеческого бытия.

Тема: Инновационные технологии обучения биологии в современной школе

1. Интерактивные методы обучения как система

В результате разработки системы интерактивных методов в нашей лаборатории было издано практическое руководство, а в 1983 г. проведена первая в стране стажировка для 22 преподавателей вузов страны с обучением этим методам и оценкой их эффективности. Кроме того, были изданы первые имитационные игры для вузов и школ "Остров" (карточная игра- воспроизводство динамики экосистем) и "Координационная комиссия"

принятие решения об устойчивом развитии региона). Метод стал широко использоваться в стране, получили распространение имитационные учебные игры, в основу которых положен метод системной динамики Дж. Форрестера, созданные и распространенные его учеником проф. Деннисом Медоузом (США), - "Рыболовство" и "Стратегема". Только за один 1990 г. в игровых сессиях с этими двумя играми приняло участие более 4 тыс. студентов и сотрудников вузов.

В результате многолетней работы на биологическом факультете МГУ стала практиковаться многоступенчатая система введения и освоения студентами этих методов

Задача первой ступени - испытать на собственном опыте, осознать и обсудить особенности сенсорных систем, условия, при которых происходит "обман чувств", начать контролировать собственное восприятие окружающей среды и узнавать границы биологических возможностей сенсорного восприятия окружающей среды.

На второй ступени группа осваивает навыки общения, осознает значение кооперации.

Третья ступень позволяет постичь на своем опыте различие процессов "слушать и слышать", "говорить и быть понятыми" контролировать свое участие в дискуссии, уважать ценности и правила работы, принятые группой, доказательно отстаивать свою позицию, обосновывать свое мнение, постигать новых общих результатов в работе группы. Четвертая ступень (ролевая игра) знакомит учащихся с правилами следования социальным ролям в достижении общих целей при исследовании проблемы. Возникающее в результате ролевой игры целостное представление о проблеме служит основанием для общей дискуссии и понимания ее многосторонности. Происходит приращение не столько фактического знания, сколько умения согласованных действии при решении проблемы.

Завершают систему обучения имитационные игры, в которых, следуя ролям на основе жесткого сценария, участники должны «превзойти себя и обстоятельства, действуя в пределах правил» (определение М.М.Крюкова), решить поставленную проблему в несколько (310) периодов, принимая решения и получая каждый раз отклик внешней среды, включая новые обстоятельства и оценивая последствия принятых ранее решений.

Участие в после игровой дискуссии - важнейший элемент имитационной игры, который служит особой социальной средой, где учащиеся открывают для себя новые связи, находят новый для себя смысл и сопоставляют его с понятым и осмысленным другими участниками. Происходит восхождение от знания к пониманию и затем к постижению глубинного смысла явлений.

Эти ступени представляют собой систему осознания учащимися своих личных особенностей, реальных ценностей, освоения навыков социального взаимодействия, профессиональных возможностей работы в группе и„ главное, понимания проблемы. Представляется вполне доказанной успешность усвоения биологических закономерностей и их социального, общественного значения, т.е. гуманитаризация биологического знания на индивидуальном и коллективном уровнях.

Дело в том, что ценность биологического знания, как правило, может быть воспринята, понята и оценена через ряд других дисциплин и социальных институтов. Это можно показать на примере имитационной игры, разработанной по проблеме сохранения генофонда орехово-плодовых лесов Арсланбоба (Кыргызстан). Важность сохранения генофонда в учебнике экологии вполне доказана, однако за кадром остаются все действительные участники и необходимые практические усилия по обеспечению этой важной задачи.

В данной игре сталкиваются законные интересы защитников природы и других секторов социальной реальности (работники лесного хозяйства, органов охраны окружающей среды и др.). У каждой из этих групп свои задачи. Например:

Работники лесного хозяйства преследуют цель сохранения реликтовых лесов грецкого ореха в государственном национальном парке, упрочения финансового положения лесной службы, ее материально-технической обеспеченности, что, в свою очередь, дает возможность более эффективной борьбы с браконьерами, пожарами, вредителями леса;

Работники органов охраны окружающей среды борются за сохранение биоразнообразия, уникального ландшафта, за поддержание устойчивости горных экосистем, за обеспечение режима охраны территории;

Местные жители заинтересованы в сохранении традиционного уклада жизни, укреплении своего хозяйства, увеличении поголовья овец, коров, лошадей, сбора меда, орехов, заготовок дров и др.;

Администрация района заинтересована в расширении экономических связей, в улучшении торговли, работы служб связи, медицинской помощи, дорожной и других служб;

Туристические фирмы направляют работу на привлечение иностранного капитала с целью создания инфраструктуры: кемпингов, отелей, улучшения транспортного обслуживания туристов.

Участники игры, разделившись на пять групп (по 2-4 человека), начинают входить в свои должностные обязанности, определять ресурсы и интересы своего сектора, изучать карту местности и исходные данные. На диаграмме причинно-следственных связей видно, что качество окружающей среды является производным от многочисленных системно связанных факторов и само в свою очередь влияет на многие социокультурные параметры, относящиеся к различным отраслям экономики и хозяйственным системам (рис.2). В ходе игры участники вступают в переговоры, консультируются, проводят расчеты и принимают решения. После каждого цикла принятия решений с помощью игрового поля и компьютера , на основе системно- динамической модели игроки получают отклик - прогноз социальных и природных последствий принимаемых ими решений. Полученные данные становятся исходными для нового цикла, которых может быть 5 10, 15 - в зависимости от моделируемых периодов времени (10, 25, 50 лет). Это важно в связи с тем, что многие природные и социальные процессы проявляются только на больших временных отрезках. Мы представили краткое описание внешней канвы имитационной игры. Главный же процесс происходит, скрыто от наблюдателя и заключается в освоении логических эколого-экономических связей рассматриваемой проблемы. Подобная игра дает возможность объяснить необходимость системного подхода к проблемам охраны окружающей среды и взаимодействия различных секторов народного хозяйства для осуществления природоохранной политики. Имитационная игра в течение нескольких часов позволяет воспроизвести проблему в такой полноте, что участники действительно приходят к согласованным решениям, убеждаются в их эффективности и побуждаются «к переносу полученного опыта в реальную жизнь.

Приведем пример еще одной игры, которую придумала студентка Высшей школы наук об окружающей среде Международного университета (1998) Юлия Чернышева (см. Приложение). В игре с помощью простейших средств наглядно воспроизводятся закономерности, открытые Менделем, и абстрактные представления с участием всех учеников класса получают экспериментальное доказательство.

Полученные в эксперименте результаты позволяют ответить на важные вопросы: почему мы разные? Как поддерживается биоразнообразие? Как в генетике проявляют себя законы вероятности? Есть ли принципиальное различие между генетическими процессами у гороха и у человека? - и другие, которые интересно обсудить после подведения итогов с генетическими пирамидками.

Таким образом, биология и экология становятся частью науки об обществе.
Лекция № 4

Тема: Проблемное обучение на уроках биологии

1. Актуальность и цель проблемного обучения

2. Понятие и сущность проблемного обучения

3. Проблемное обучение - эффективный способ обучения

Актуальность и цель проблемного обучения

Актуальность. К каким же внутренним источникам активности ребенка надо подключиться, чтобы побудить его к учебному труду? Для себя мы определили следующие источники:

познавательная потребность; интерес к способу действия;

потребность в самовыражении и самореализации; потребность в самопознании и самовоспитании; потребность в социальном признании.

Задействовать эти внутренние психологические источники учебной мотивации возможно, используя деятельностный подход к обучению, при котором усвоение содержания обучения и развитие ученика происходят не путем передачи ему некоторой информации, а в процессе его собственной активной деятельности.

Целью проблемного обучения является изучение специфики проблемного обучения на уроках биологии.

Для достижения поставленной цели необходимо изучить ряд задач: - охарактеризовать понятие и сущность проблемного обучения;

Проанализировать проблемное обучение как эффективный способ обучения;

Рассмотреть пример проведения открытого урока проблемного обучения по биологии.

2. Понятие и сущность проблемного обучения

2.1. Теоретические основы проблемного обучения

Создание проблемной ситуации при изучении учебного материала

Наличие познавательной задачи является лишь одной из черт проблемной ситуации. Дело в том, что учащихся не трудно вывести за пределы имеющихся у них знаний и поставить перед ними познавательные вопросы, однако их мышление может остаться «невключенным». Чтобы «включить» познавательную деятельность учащихся и направить ее на решение возникшей проблемы, в ней должно быть что-то известно, заданы какие-то отправные данные для размышления, для творческого поиска. Важно, чтобы проблемная ситуация содержала в себе некоторый психологический элемент, заключающийся в новизне и яркости фактов, в необычности познавательной задачи и т.д. с тем, чтобы возбуждать у школьников интерес и стремление к познавательному поиску.

В зависимости от содержания учебного материала, психолого-возрастных особенностей учащихся выделяют различные способы создания проблемной ситуации. Рассмотрим их:

1. Способ аналогий.

В этом случае мы опираемся на имеющийся у учащихся житейский опыт или же актуализируем ранее полученные знания для решения новых задач

2. Индуктивный, аналитико-синтетический способ.

3. Отыскание причин, обусловливающих то или иное изучаемое явление, на основе проделанных опытов, анализа изучаемого материала.

4. Выдвижение проблемного вопроса.

Этот прием используется тогда, когда для решения проблемы и овладения новыми знаниями нужно творчески применить какой-то ранее изученный принцип или закономерность.

5. Сообщение парадоксального факта, выдвижение гипотез, предположений.

Факт первый. В прошлом веке на одном из островов Атлантического океана вспыхнула эпидемия кори, которую завез человек, заразившейся в Европе. Из 7 тысяч населения остались здоровыми только 98 самых старых людей, которые переболели корью 65 лет назад.

6. Создание проблемной ситуации на основе высказывания учёного.

Известный географ и путешественник А. Гумбольдт утверждал, что «человеку предшествуют леса, а сопровождают пустыни». Почему так считает ученый?

7. Сообщение противоположных точек зрения на один и тот же факт.

8. По мере развития учащихся может применяться и такой способ проблемного обучения, когда учащимся предлагается самим найти в излагаемом учителем материале познавательную проблему, четко сформулировать ее и аргументировать ее решение.

Проблемное обучение - это особый тип организации учебной работы на уроке, позволяющий активизировать познавательную деятельность учащихся и добиваться от них более осмысленного и прочного овладения знаниями.

Однако применение проблемного обучения имеет свои пределы и ограничения. Неприменимо проблемное обучение на уроках, на которых изучается материал описательного характера. Сдерживает его применение и трудоемкость процесса. Иногда сообщающим методом можно изложить материал гораздо быстрее, чем проблемным способом. Приемы развития познавательного интереса на этапе восприятия знаний Приёмами, способствующими развитию познавательного интереса на этапе

восприятия знаний и активизирующие деятельность учащихся, являются:

1) Прием новизны, предполагающий включение в содержание учебного материала интересных фактов, сведений и др. 2) Прием семантизации, в основе которого лежит возбуждение интереса благодаря раскрытию смыслового значения слова, названия.

Приемы развития познавательного интереса на этапе осмысления изучаемого материала

Основными приемами развития познавательного интереса, используемые на этапе осмысления изучаемого материала, являются:

2) Исследовательский прием.

На основе проведенных учащимися опытов, наблюдений и анализов литературных данных учащимся предлагается самостоятельно решить познавательную задачу, сформулировать вывод:

3). Эвристический прием.

Учитель, опираясь в своем вопросе на имеющиеся у учащихся знания, помогает им с помощью наводящих вопросов найти правильный ответ.

4) Прием научного спора.

Приемы развития познавательного интереса на этапе закрепления изучаемого материала

На этапе осмысления и закрепления полученных знаний используют следующие приемы, активизирующие познавательный интерес к учебному предмету:

1) Использование натуральных объектов в заданиях для учащихся.

Перед уроком учащиеся получают раздаточный материал, с использованием которого на уроке выполняют следующие задания:

2) Прием моделирования.

В качестве примера можно привести следующее задание:

3) Составление схем, таблиц:

4) Использование символов для выполнения заданий

При выполнении учебных заданий учащимся могут быть предложены идеографические знаки, характеризующие тот или иной объект изучения.

Использование биологических задач при развитии познавательного интереса к биологии

Познавательные игры как средство развития познавательного интереса к биологии

1.2 Проблемное обучение - эффективный способ обучения

Суть проблемного обучения - в творческом усвоении знаний, когда ученик на уроке проходит четыре звена научного творчества: постановку проблемы и поиск решения - на этапе введения знаний, выражение решения и творческое применение открытых знаний- на этапе воспроизведения.

Структуру проблемного урока

МОЖНО ПРЕДСТАВИТЬ ЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМОЙ:

1. Постановка учебной проблемы

(постановка проблемной задачи, ориентированной

на ситуацию, побуждающую к поиску неизвестного)

2. Поиск решения

(осознание, решение поставленной проблемы

на основе построения гипотезы и ее проверки)

3. Выражение решения

(применение знаний для решения конкретных

задач и выражение «новых» знаний научным языком)

4. Творческое применение «открытых»

(по Е.Л. Мельниковой)

Полностью данной схеме, основанной на психолого-педагогических закономерностях обучения, я стараюсь следовать на уроке изучения нового материала. На комбинированных уроках, уроках-практикумах, обобщающих применяю отдельные элементы.

Лекция № 5

Наука и учебный предмет . Место биологии в учебных планах средних общеобразовательных учреждений. Государственный стандарт биологического образования, его структура и функции. Особенности школьного биологического образования на современном этапе: гуманизация и приоритетность развивающей функции, вариативность, разноуровненность, дифференцированность обучения, экологизация содержания, регионализация.

Компоненты содержания биологического образования: система знаний о мире, способы деятельности, опыт творческой деятельности, опыт эмоционально-ценностного отношения к миру.

Структура школьного предмета ʼʼБиологияʼʼ. Типы структурирования содержания образования: линœейное, концентрическое, спиралеобразное.

Формирование и развитие биологических понятий в школьном курсе биологии Понятие как основная дидактическая единица знаний. Учебные разделы курса биологии как система понятий. Классификация биологических понятий. Этапы формирования и развития понятий. Индуктивный и дедуктивный способы формирования понятий. Методика формирования и развития понятий в процессе обучения биологии. Методика развития общебиологических понятий; клетка, организм, популяция, вид, биогеоценоз, биосфера, эволюционное развитие мира, индивидуальное развитие организмов, обмен веществ и превращение энергии и др.

Деятельность в содержании биологического образ ования Способы деятельности (умения и навыки) как компонент содержания биологического образования. Интеллектуальные (умственные), общеучебные и специальные умения и навыки. Состав умений и навыков, представленных в школьных программах по биологии, требованиях к уровню подготовки учеников. Этапы и методика формирования умений и навыков в процессе обучения биологии. Обучение учащихся приемам умственной деятельности на материале учебного предмета биологии.

Дидактические принципы обучения как отражение закономерностей процесса обучения и теоретическая основа конструирования содержания и проектирования процесса обучения биологии. Общепедагогические (дидактические) принципы обучения: единства обучения, воспитания и развития учащихся; научности и доступности; систематичности и последовательности; системности и фундаментальности; наглядности; прочности и активности обучения; единства теории и практики; интеграции и дифференциации; вариативности; гуманизации. Взаимосвязь дидактических принципов.

Межпредметные и внутрипредметные связи школьного курса биологии . Значение межпредметных и внутрипредметных связей в обучении биологии. Классификации межпредметных связей по содержанию изучаемого (составу знаний); хронологии изучения, широте и объёму связываемого материала; по способу усвоения учащимися связей, установления связей в работе учителœей и постоянству их реализации. Методика реализации межпредметных и внутрипредметных связей в процессе обучения биологии.

Дифференциация обучения биологии . Проблема дифференциации обучения в педагогической теории и практике обучения биологии. Внешняя и внутренняя дифференциация обучения. Методические приемы дифференцированного подхода к учащимся на уроках биологии.

Федеральный базисный учебный план основного общего образования по биологии. Учебные планы для среднего образования по биологии: базисное и профильное обучение. Содержание биологического образования. Особенности содержания профильного обучения. Элективные курсы. Инновационные подходы к обучению биологии в условиях интегрированного и глобально- ориентированного образования. Понятия биологической и экологической грамотности. Документы, определяющие содержание биологического образования. Специфика целœей и задач биологического образования.

С одержание и особенности школьной биоло гии: система и последовательность учебного материала, научность и доступность учебного материала, общий обзор содержания школьной биологии.

Требования к личности современного учителя биологии . Профессионально-педагогическая деятельность учителя биологии. Квалификационная характеристика учителя биологии.

Определœение содержания образования . Исторический характер содержания образования. Детерминанты содержания образования: цель образования; организация деятельности учащихся; целœенаправленно организованное взаимодействие школьников с миром; передача социального опыта͵ накопленного предшествующими поколениями; формирование базовой культуры личности.

Наука и учебный предмет. Система и последовательность учебного материала. Общий обзор содержания предмета биологии в школе. Биологические знания, их классификация.

Документы, определяющие содержание биологического образования. Требования к содержанию образования, определяемые Законом РФ ʼʼОб образованииʼʼ.. Специфика целœей и задач биологического образования. Государственный образовательный стандарт, его федеральный, национально-региональный, школьный компоненты. Нормативные документы, отражающие содержание образования: учебные планы, учебные программы учебники и учебные пособия.

Понятия как единица содержания школьного биологического образования. Теория развития биологических понятий в процессе школьного образования. Классификация биологических понятий. Основные положения теории развития биологических понятий. Условия формирования и развития биологических понятий на уровне формальной логики. Формы мысли- понятия, суждения, умозаключения. Связь понятий с умениями. Формирование и развитие системы умений и навыков учащихся при обучении биологии. Методика развития понятийного аппарата курса биологии.

Воспитание учащихся в процессе обучения биологии. Характеристика различных подходов к определœению содержания воспитания. Гуманистический подход в воспитании. Воспитание как вхождение ребенка в культуру (культурологический подход в воспитании). Деятельность - основа воспитательного процесса (деятельностный подход в воспитании). Воспитание как организация предметной деятельности и духовной деятельности по осмыслению жизни. Воспитание как процесс интериоризации общечеловеческих ценностей; ценностные отношения к миру как содержание воспитательного процесса (ценностный подход в воспитании). Формирование мировоззрения школьников в целостном педагогическом процессе (комплексный подход в воспитании).

Методы стимулирования и мотивации деятельности: педагогическая оценка, поощрения, наказание, создание ситуаций успеха/неуспеха, соревнование, игра.

Взаимосвязь элементов воспитания при обучении биологии. Осуществление нравственного, эстетического, этического воспитания. Санитарно-гигиеническое и половое воспитание. Экологическое воспитание в процессе обучения биологии. Воспитание культуры труда. Направления реализации принципа политехнизма в школьной биологии. Политехническое образование и подготовка учащихся к трудовой деятельности.

Формирование научного мировоззрения учащихся при обучении биологии . Внутри и межпредметные связи, пути и средства их осуществления при обучении биологии.

Особенности содержания профильного обучения . Модели построения профильного обучения. Элективные курсы. Инновационные подходы к обучению биологии в условиях интегрированного и глобально- ориентированного образования.

Средства обучения биологии.

Понятие о средствах обучения . Различные подходы к классификации дидактических средств: источник информации и инструмент освоения учебного материала; для учителя и для учащихся; материальные и нематериальные (идеальные); визуальные, аудиальные, аудиовизуальные; на уровне урока, на уровне учебного предмета͵ на уровне образовательного процесса.

Средства наглядности . Классификация средств наглядности: натуральные, изобразительные, технические, электронные, их характеристика.

Роль наглядности в обучении, воспитании и развитии учащихся. Влияние натуральных средств обучения на усвоение биологических знаний. Комплексное использование средств обучения.

Наглядные средства обучения, их классификация и виды.

Технические средства обучения (ТСО). Психолого-педагогические условия применения технических средств обучения. Санитарно-гигиенические требования, предъявляемые к современным техническим средствам обучения. Характеристика технических средств обучения: диапозитивы, транспаранты, эпиобъекты, видеофильмы, телœепередачи, радио и звукозапись. Методика применения аудиовизуальных средств обучения и компьютеров на уроках биологии. Формирование умений учащихся работать с ними.

Учебник как средство обучения . Методические функции учебника. Методика работы с учебником. Методика использования справочной, научно-популярной и художественной литературы в процессе обучения биологии.

Средства новых информационных технологий (СНИТ). Специфические особенности электронного учебника, его функции и структура. Возможность применения электронного учебника в образовательном процессе. Классификация компьютерных обучающих программ. Школьная медиатека. Комплексный подход к применению средств обучения в образовательном процессе.

Место средств обучения в методической системе обучения Комплексный подход к применению средств обучения в образовательном процессе.

Методы и методические приемы при обучении биологии.

Сущность понятия метод .Методы познания природы в науке и учебном процессе.

Классификация и характеристика методов обучения . Методические требования к применению в процессе обучения. Словесные методы обучения: рассказ, объяснение беседа. Наглядные методы: демонстрация опытов, натуральных объектов, изобразительных средств обучения. Практические методы обучения: распознавание и определœение объектов, эксперимент, наблюдение. Требования к проведению практической работы. Этапы организации практической работы

Характеристика методов обучения по характеру познавательной деятельности учащихся (объяснительно-иллюстративный репродуктивный, частично-поисковый, исследовательский) и их применение. Комплексное применение методов обучения. Психологические аспекты методов обучения.

Методические приемы . Их классификация. Характеристика логических, организационных, технических приемов обучения биологии.

Формы организации обучения биологии

Понятие ʼʼформа обученияʼʼ. Система форм обучения биологии, их место и роль в методической системе. Классификация форм обучения

Урок как основная форма организации обучения. Типы уроков по дидактическим целям, форме проведения и местоположению урока в теме. Современные требования, предъявляемые к уроку биологии. Типы, виды уроков, их структура

Характеристика уроков . Уроки различной структуры с комплексным использованием разных методов, приемов и средств обучения, видов деятельности учащихся исходя из целœей, содержания, уровня обученности учеников, их возрастных и индивидуальных особенностей. Методика уроков с морфологическим, анатомическим, физиологическим, систематическим, гигиеническим, экологическим содержанием. Особенность обобщающих уроков.. Уроки-собеседования, урок-зачет. Телœе- и кино-урок. Особенности уроков с использованием компьютерной техники. Анализ урока и оценивание его эффективности.

Формы организации деятельности учащихся при обучении биологии : фронтальная, групповая, индивидуальная. Система обобщения и систематизации знаний учащихся на уроках биологии. Методика обобщающих уроков. Активизация деятельности учащихся на уроке. Индивидуальная и групповая формы организации деятельности учащихся на уроке. Уроки коллективного творчества.

Классификация форм обучения . Система форм обучения биологии их взаимосвязь

Урок - основная форма организации учебно-воспитательной работы . Культура современного урока, его характерные черты-постулаты. Требования к современному уроку. Типы, виды уроков, их структура. Вводные и обобщающие уроки: методика их проведения.

Лабораторные и практических работы в обучении биологии: значение, особенности их организации и проведения. Проведение уроков на учебно-опытном участке.

Экскурсия как форма обучения биологии. Место и значение экскурсий в учебном процессе. Классификация экскурсий Этапы подготовки учителя к экскурсии. Подготовка к экскурсии учащихся. Тематика, содержание экскурсий и место их проведения. Проведение экскурсий в природу. Экскурсии в музеи, ботанические и зоологические сады.

Лекционно-семинарская форма обучения биологии . Характеристика специфики лекционно-семинарской формы обучения старшеклассников. Классификация, структура школьных лекций и семинаров; организация учебно-познавательной деятельности учащихся на них. Требования к их проведению. Подготовка учителя к лекции и семинару.

Самостоятельная работа учащихся . Самостоятельные работы, их сущность, значение и классификация. Разновидности самостоятельной познавательной деятельности. Приемы организации самостоятельной работы школьников. Самостоятельные работы учащихся в структуре разных методов обучения.

Домашняя работа учащихся . Проблема домашних заданий в современной системе образования. Функции, классификация и виды домашних заданий. Требования к организации и объёму домашних заданий учащихся по биологии. Рекомендации школьникам по выполнению домашних заданий. Условия организации домашней самостоятельной работы.

Внеурочная работа и её место в системе обучения биологии: особенности, методика организации и проведения в кабинœете, в уголке живой природы, в природе, на школьном учебно-опытном участке. Методика постановки полевых опытов.

Внеклассная работа по биологии . Значение внеклассной работы и отличие её от внеуроной. Формы и виды внеклассной работы по биологии. Характеристика базовых форм, видов внеклассной работы по биологии. Кружки юных натуралистов, их тематика. Организация и методика проведения школьных олимпиад, массовых биологических мероприятий, тематических вечеров, КВН, часов занимательной биологии и др.
Размещено на реф.рф
Внеклассное чтение по биологии.

Нетрадиционные формы проведения уроков , их классификация и характеристика (уроки-конференции, уроки-ролевые игры, уроки- дискуссии и диспуты и др.
Размещено на реф.рф
Интерактивные формы обучения биологии.

Сопутствующие, дополнительные и вспомогательные формы обучения: индивидуальные и групповые консультации; группы выравнивания, репетиторство и др.

Комплексное использование различных форм организации педагогического процесса. Их разнообразие и тесное взаимодействие для достижения образовательных целœей. Положения развивающего обучения, реализуемые на уроке.

Научная организация труда учителя при подготовке к урокам: анализ программ и методической литературы, определœение задач урока (образовательных, воспитательных, развивающих), выявление системы понятий, выбор соответствующих методов и средств, необходимых для решения поставленных задач и др.
Размещено на реф.рф
Тематическое планирование системы уроков. Принципы выбора вида урока. План и конспект урока. Требования к конспекту урока.

Требования к личности современного учителя биологии. Профессионально-педагогическая деятельность учителя биологии. Квалификационная характеристика учителя биологии.

Система школьного биологического образования - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Система школьного биологического образования" 2017, 2018.

Содержание школьного образования, в том числе биологического, предусматривает его соответствие уровню развития науки в данный исторический период. Так, в XIX в. школьное естествознание ограничивалось описательной морфологией и систематикой растений и животных, но уже в конце этого столетия были сделаны попытки включить в школьную программу идеи об эволюции растительного и животного мира.

Одна из наиболее важных задач методики обучения биологии – отбор учебного материала. Она должна решаться при активном участии учителей и ученых-педагогов, ученых-биологов. Сложность в отборе материала постоянно возрастает в связи с быстрым ростом научной информации.

Биология как наука в настоящее время уже не является унитарной областью знаний о живой природе, а представляет собой весьма сложный комплекс различных областей, уже имеющих статус самостоятельных наук о живой природе (ботаника, зоология, генетика, эмбриология, биотехнология и т.д.) С развитием биологической науки содержание биологических понятий переосмысливается, конкретизируется, углубляется. Продолжает развиваться дальше эволюционное учение, строение и роль нуклеиновых кислот (новая область генная инженерия), влияние генов друг на друга (плейотропное действие гена), развивается популяционная генетика.

Современные достижения цитологии, молекулярной биологии, физиологии клетки позволили проникнуть в суть процессов фотосинтеза, биосинтеза белков, жиров, витаминов и других органических высокомолекулярных соединений, раскрыть механизм энергетического обмена, установить строение и функции различных мембран, ультраструктуру органоидов, их функции в жизнедеятельности клетки эукариот и прокариот.

Достижения в молекулярной биологии, биохимии, цитологии и других новых областях знаний позволили ученым пересмотреть и уточнить систему органического мира. Так, высшей таксономической единицей теперь является не «царство», а «империя» (клеточные и неклеточные формы жизни), затем выделены «надцарства» (прокариоты, эукариоты). Бактерии, сине-зеленые водоросли и грибы вынесены из царства растений.

Успехи систематики позволили не только воссоздать новую более точную филогенетическую картину жизни, но и обозначить чрезвычайно важную проблему, свидетельствующую о быстром исчезновении множества видов с лика Земли под влиянием антропогенных факторов.

Достижения биологической науки обусловили новый подход к науке о живом. Её стали рассматривать как необходимую область знаний в системе культуры, в развитии духовной жизни современного общества, формировании экологической культуры личности и построении научной картины мира.

В то же время активное участие биологии в реализации запросов практики, исходящих не только из потребности сельского хозяйства и медицины, но и из необходимости биологических знаний для укрепления здоровья и продления жизни человека, создания системы рационального природопользования, воспроизведения биологических ресурсов, оптимального воздействия общества и природы, способствовало прогрессу наук, изучающих определенные свойства живой природы на всех структурных уровнях её организации.

Биология оказала воздействие на многие стороны жизни общества, в связи с чем было усилено внимание к уровню биологической подготовки порастающего поколения.

Объем знаний и опыта, накопленных биологической наукой, огромен и постоянно расширяется. Но для содержания школьного образования отбирается только тот материал, который ученики обязательно должны знать, уметь применять в своей жизни. Главный принцип отбора научного содержания для изучения в школе – это соответствие всех элементов содержания общим целям современного образования.

Цели образования – это ожидаемые результаты, которые стремиться достичь общество, государство с помощью сложившейся системы образования в настоящее время и в ближайшем будущем. Они зависят от характера развития общества, государственной образовательной политики, уровня развития культуры и всей системы просвещения и воспитания, от системы главных ценностей общества. Из целей вытекают соответствующие задачи, последовательное решение которых приводит к овладению знаниями и умениями, формирует ценностные отношения к окружающей действительности.

Цели образования обычно выражаются в программах через систему знаний, умений, которыми должен владеть выпускник средней общеобразовательной школы.

Реформа отечественной школы, проведенная в середине 60-х годов ХХ в., касалась в основном пересмотра содержания образования, предусматривала ликвидацию уровня знаний, получаемых в средней школе от уровня развития науки биологии, предусматривала повышение воспитательной роли курса биологии. Отдельные курсы биологии стали рассматриваться как части единого предмета «Биология», развивающегося по спирали.

Реформирование отечественной школы в середине 80-х годов (1984) ХХ в. должно было обеспечить высокий уровень профессиональной квалификации и гражданской активности. Перед школой была поставлена цель – формирование всесторонне развитой личности. Отмечалась важная роль экологизации обучения и необходимости непрерывного экологического образования. Одновременно была дана установка на устранении перегрузок в содержании учебных предметов, в том числе биологии. В этих же целях в школу ввели 11-й год обучения.

Реформирование 90-х происходило в условиях глубоких системных изменений в обществе. Смыслом и целью школьного образования становится личность ученика, введение её в мир культурного опыта человечества через содержание учебных дисциплин. Ориентация общества на демократизацию, гуманизацию, экологизацию обусловила новые направления в определении целей общего образования.

В указанный период школьная биология была призвана руководствоваться следующими целями обучения:

ü овладение знаниями о живой природе, общими методами её изучения, учебными умениями;

ü формирование на базе этих знаний научной картины мира;

ü гигиеническое воспитание и формирование здорового образа жизни, способствующего сохранению физического и нравственного здоровья человека;

ü формирование экологической грамотности людей, знающих биологические закономерности, связи между живыми организмами, их эволюцию, причины видового разнообразия;

ü установление гармоничных отношений с природой, обществом, самим собой, отражение гуманистической значимости природы;

ü сохранение позитивного опыта процесса обучения биологии, накопленного в отечественной школе.

Новое содержание образования отличает большая творческая свобода учителей, вариативность, определяемая альтернативными учебными программами и учебниками. Вместе с тем большая свобода привела к противоречиям между авторскими и государственными программами. По заданию Министерства образования ученые-биологи и методисты в 1993 г. создали временный Государственный образовательный стандарт (ГОС) общего среднего образования.

Под стандартом образования понимается «система основных параметров, принимаемых в качестве государственной нормы образованности, отражающей общественный идеал и учитывающей возможности реальной личности и системы образования по достижению этого идеала». ГОС – это ряд нормативных документов, которые должны гарантировать определенный уровень образования в республике, обеспечить единство культурного и образовательного пространства и в то же время предоставить возможность для самостоятельной программно-методической деятельности образовательного учреждения. Вскоре были созданы и другие важные документы, определяющие роль и место учебных дисциплин в средней школе: Базисный учебный план, Обязательный минимум содержания среднего общего образования и др.

Во всех указанных документах подчеркивается, что в школьном образовании на современном этапе ученик поставлен в центр учебного процесса – внимание акцентируется на развитии ученика, формировании его мотивационной сферы, независимого стиля мышления. Этот социальный заказ адресует школьному биологическому образованию требование – повысить биологическую грамотность у подрастающего поколения. Биологическая грамотность стала социально необходимой. Перед школьным биологическим образованием выдвигаются новые задачи:

ü овладение системой знаний о структурно-функциональных и генетических основах жизни, размножении и развитии организмов основных царств живой природы, экосистемах, биоразнообразии, эволюции, что необходимо для осознания ценности всего живого на Земле;

ü формирование норм и правил экологической этики, ответственного отношения к живой природе как основе экологического воспитания школьников;

ü формирование генетической грамотности – основы здорового образа жизни, сохранения психического, физического и нравственного здоровья человека;

ü развитие личности учащихся, стремление применить биологические знания на практике, участвовать в практической деятельности в области медицины, сельского хозяйства, биотехнологии, рационального природопользования и охраны природы;

ü изучение содержания учебной дисциплины в соответствии с деятельностным подходом и ориентацией на познание реальной действительности.

В качестве задач общего образования в 10-11 классах обозначена необходимость профильного обучения. Основные цели школьного биологического образования на современном этапе развития средней школы свидетельствуют о важной роли биологии в развитии учащихся, в воспитании их как всесторонне развитых и творческих личностей.

64. Формы и методы обучения химии

Экспериментальное обобщение может формироваться в процессе сравнения, которое ведет к выделению общих свойств. Так, сравнивая свойства галогенов – фтора, хлора, брома и йода, учитель-химик так ведет работу с учащимися, чтобы гони из всех свойств выделили наиболее существенные и общие. Путем перебора существенных и несущественных, общих и особенных свойств галогенов учащиеся выделяют наиболее общие и наиболее существенные, приходя к выводу, т.е. обобщая умение, что все галогены образуют однотипные соединения; на основе обобщения этих экспериментальных фактов учащиеся приходят к выводу, что общим свойством всех галогенов является однотипный характер их соединений. Именно это общее и позволяет все эти элементы объединить в группу галогенов.

Вторым видом обобщений является теоретическое обобщение. Теоретическое обобщение является основой формирования понятий, системы понятий и служит основой для систематизации знаний. Например, выявление причин периодического изменения свойств химических элементов, образованных ими простых и сложных веществ. Таким образом, обобщение есть необходимый путь к систематизации знаний.

Химические обобщения во многих случаях могут рассматриваться как эмпирические. К ним можно отнести вывод химических понятий, систематизацию и классификацию химических объектов. В процессе вывода теоретических положений химии и постепенного обобщения химических знаний учащиеся начинают понимать место изучаемых объектов и явлений в природе, а вместе с тем и место химического знания в общем естествознании.

Таким образом, содержание курса химии, а также система работы учителя могут способствовать совершенствованию у учащихся умений осуществлять условия для их умственного развития.

Методы обучения химии

Достижение целей обучения зависит на только от правильно выбранного предметного содержания, но и методов обучения.

Методы обучения – виды профессиональной деятельности учителя и познавательной деятельности учащихся, направленные на достижение поставленных целей обучения, т.е. на усвоение содержания обучения и творческое овладение знаниями.

Для выбора соответствующего метода обучения необходимо рассмотреть различные классификации методов обучения и выявить основания по которым классификации были построены. Ю.К. Бабанским были выделены различные основания классификации методов обучения: по источникам передачи и характеру восприятия информации (словесные, наглядные, практические); по решению основных дидактических задач (приобретение знаний, формирование умений и навыков, применение знаний, творческой деятельности, закрепление и проверка знаний, умений, навыков); по характеру познавательной деятельности при условии содержания образования (объяснительно-иллюстративный, репродуктивный, исследовательский, эвристический); по сочетанию методов преподавания и учения (информационно-сообщающий и исполнительный, объяснительный и репродуктивный, инструктивно-практический и репродуктивно практический, объяснительно побуждающий и частично поисковый, побуждающий и поисковый); по источникам знаний, логическим основаниям, уровню самостоятельности учащихся. ,

Р.Г. Иванова , определяя метод обучения как конкретный вид целенаправленной совместной деятельности преподавателя и обучаемых, выделяет три общих метода обучения химии: объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый (эвристический), и исследовательский.

В.П. Горкунов в основе классификации методов обучения видит три критерия: структуру процесса обучения, его содержание и взаимную деятельность обучаемых и преподавателя. В связи с этим он выделяет три группы методов:

1) общелогические (инструкция, дедукция, аналогия);

2) методы химического исследования как специфические в обучении химии (наблюдение, химический эксперимент, моделирование, описание, метод теоретического исследования);

3) общепедагогические (методы изложения, беседы, самостоятельная работа).

В системе обучения химии отбор методов обучения подчинен задачам перенесения системы изучаемой науки на систему учебной дисциплины и использования дидактических методов, способствующих усвоению выделенного содержания.

В системе обучения выбор метода зависит от этапа изучения курса. На этапе поблочного изучения отдается предпочтение жесткому управлению обучением – алгоритмизированному и программированному. На этапе смешанного изучения в большей мере используется проблемное обучение, на последнем этапе системного изучения вводится исследовательское обучение.

Ниже остановимся не на всех перечисленных методах обучения, а только на алгоритмизированном, программированном, проблемном и исследовательском методах обучения.

Алгоритмизированное обучение

Вообще под понятием алгоритма понимается любое строгое предписание выделения действий или деятельности, обязательно приводящее к достижению заранее поставленной цели и запланированных результатов.

Алгоритмы – строгие предписания – очень широко используются в обучении химии. Алгоритмически выполняются лабораторные работы в большинстве практикумов химии. Обучаемый получает строгое предписание: прилить, добавить, отметить цвет, заметить образование осадка, записать и т.п. Алгоритмически решаются задачи по курсу химии: содержащиеся в тексте задачи числовые данные достаточно подставить в известную формулу (а это и есть своеобразный алгоритм вычисления), получить ответ и сравнить его с ответом, помещенным в конце книги.

Алгоритмический метод обучения – один из важнейших методов формирования знаний даже в условиях развития творческого мышления. Возможен другой путь применения алгоритмических приемов: научить самостоятельно составлять алгоритмы, т.е научить самостоятельному выделению ориентиров и построению ориентировочной основы действий в виде алгоритмических предписаний для выполнений какой-либо последующей действительности. Суть этого приема состоит в том, что обучаемому дается примеры некоторых действий и ставиться задача письменно описать порядок и характер их выполнения.

Программированное обучение

Программированное обучение возникло в начале 50-х годов XX века в США, когда психолог Б.Ф, Скиннер при помощи линейных программ рассчитывал повысить эффективность управления учебным процессом.

Основная черта программированного обучения состоит в том, что предметное содержание подлежащего изучению материала и познавательная деятельность по его усвоению разделяются на небольшие порции или шаги. Усвоение каждой порции проверяется выполнением заданий или ответами на контрольные вопросы.

Расчленненый на порции материал составляет так называемую программу. Программы по своему построению бывают двух типов – линейные и разветвленные. Линейная программа – это такая программа, которую все обучаемые проходят в обязательном порядке и в одинаковой последовательности. Разветвленная программа позволяет направить обучаемого по одному из нескольких путей в зависимости от правильности его ответа и, следовательно, уровня знаний.

В программированном учебном пособии каждая порция материала, содержащая некоторое небольшое количество информации, сопровождается вопросом или требованием выполнить какую-либо операцию. Ответ дается либо при помощи выбора одного правильного варианта из нескольких либо сравнением самостоятельно составленного ответа с несколькими другими и выбором наиболее правильного с точки зрения обучаемого. Программированное обучение(особенно по разветвленной программе) довольно просто решает вопрос индивидуализации обучения. Обучающийся выбирает тот темп прохождения программы, который отвечает его способностям и уровню знаний.

Проблемное обучение

В проблемном обучении число задаваемых преподавателем ориентиров (указаний) меньше, чем в программированном, но эти ориентиры более обобщены, более важны и более широки по своему научному содержанию. Для успешного осуществления проблемного обучения необходим большой запас знаний и в то же время количество усваиваемой информации и качество знаний выше.

Проблемное обучение повышает самостоятельность учащихся, увеличивает их творческую активность, способствует развитию речевых навыков коллективистских наклонностей.

Теория и практика проблемного обучения рассматриваются в огромном числе работ психологического, методического и узкоспециального направления. Изучение этих работ показывает, что проблемное обучение – современный метод обучения, отвечающий требованиям формирования творчески активного специалиста, и школа должна широко использовать его в учебном процессе.

Исследовательское обучение

Исследовательский метод обучения или как называют его просто исследовательским обучением позволяет осуществить в обучении максимальную самостоятельность и творческую активность учащихся. Исследовательское обучение, не создает новых объективных научных данных, но моделирует научный поиск и приводит к субъективно новым научным знаниям у обучаемых.

Развитие у учащихся умений и навыков на уроке химии

В объяснительных записках к программам указывают в общем виде, какие умения и навыки нужно воспитывать на уроках химии. Эти указания можно уточнить и дополнить названием некоторых умений, например:

1) наблюдать и выявлять признаки предметов и явлений, интересующие наблюдателя;

2) объяснять наблюдаемые процессы на основе изученных теорий;

3) сравнивать наблюдаемые и изучаемые явления и предметы;

4) правильно анализировать условия химических задач;

5) составлять рациональный план их решения и решать по этому плану;

6) составлять химические задачи;

7) предвидеть явления на основе изученных теорий.

Все эти умения также взаимосвязаны и каждое из них можно расчленить на менее сложные умения.

В процессе обучения химии воспитываются навыки: технические, организационно-трудовые, интеллектуальные.

К техническим навыкам относятся:

1) обращение с лабораторной посудой, принадлежностями и реактивами;

2) измерение объемов жидкостей и газов, взвешивание на аптекарских и химико-технических весах, измерение температуры и плоскости жидкостей;

3) монтаж приборов и готовых деталей;

4) проведение химических операций (измельчение и смешивание твердых веществ, растворение, нагревание, и т.д.);

5) навыки оформления экспериментальной работы (зарисовок приборов с натуры, записи лабораторных опытов и практических работ, составления плана решения экспериментальных задач).

При формировании практических навыков и умений по химии необходимо учитывать то, что многие операции, входящие в состав навыков и умений, используются по другим предметам политехнического цикла – физике, математике, биологии, географии, труду.

Отдельные навыки полученные на других предметах, благоприятно влияют на формирование навыков по химии, т.е здесь происходит перенос навыков; так при привитии навыков измерения объемов газов и жидкостей надо вспомнить, что получили учащиеся на уроках физики, математики и географии. С другой стороны, нельзя игнорировать и интерференции навыков, т.е. отрицательного влияния одного навыка на процесс развития другого навыка.

К основным задачам первого года обучения химии необходимо отнести воспитание у учащихся умения учиться. Достигается это развитием у них самостоятельности в процессах как приобретения им знаний, так и применения их в учебной работе. Она может проявляться и во время урока – беседы, и на лабораторных занятиях, и при решении химических задач, и их учебной работе с книгой на уроке и дома.

На первом же году обучения химии учителю приходиться уделять большое внимание организованным навыкам, начиная с поведения учащихся в химической лаборатории до урока и на уроке. В изложении учителю часто включаются демонстрации химических опытов и наглядных пособий. Чтобы эти средства наглядности использовались достаточно эффективно, нужно приучать учащихся к серьезному отношению к этим демонстрациям как необходимому звену в процессе обучения. А для этого нужно развивать умение наблюдать, замечать, что следует, и делать надлежащие выводы. Сложную задачу обучения представляет развитие навыков по технике эксперимента, без которых теряется многое из того, что могут дать лабораторные работы учащихся. Следовательно, значение вводного курса не ограничивается усвоением определенной суммы знаний. Для развития познавательных способностей учащихся важно правильно организовать воспитание у них умений и навыков организационных, технических и интеллектуальных.

65. Средства обучения химии. Химический эксперимент.

Средства обучения и воспитания - система материальных объектов, используемых с целью образования, воспитания и развития личности учащихся. Это единство функции обеспечивает целостность системы. Средства обучения образуют три большие группы, которые различают между собой по своему назначению и способу воздействия на учащихся: -

пособия для учителя - общественно-политическая, методическая, научно-популярная и другая литератур а - воздействует на учащихся опосредованно через учителя; -

оборудование школьного кабинета предназначено для непосредственного обеспечения учебно-воспитательного процесса; оно оказывает прямое воздействие на учащихся во время уроков и внеурочных занятий; -

учебник химии - средство обучения, которым ученик пользуется индивидуально в школе и дома.

Все эти компоненты тесно связаны между собой, и в отсутствие любого из них невозможен полноценный процесс обучения химии.

В последние годы появились и другие средства индивидуального обучения: рабочие тетради, компьютерные программы, видеокассеты с учебным содержанием и др.

В условиях все возрастающих требований к процессу обучения решение стоящих перед школой задач становится невозможным без хорошо оборудованных кабинетов по предметам . Современные требования к химическому кабинету наиболее полно и обоснованно сформулированы в книге А. А. Грабецкого и Т. С. Назаровой «Кабинет химии»50 . В настоящее время это единственное руководство такого рода для учителя. В нем впервые дано четкое определение химического кабинета: «Школьный химический кабинет - это специальное помещение с рационально размещенным комплектом учебного оборудования, мебелью и приспособлениями, обеспечивающими эффективное преподавание предмета».

Химический кабинет - это комплекс помещений, состоящий как минимум из двух комнат: класса-лаборатории и лаборантской комнаты, оборудованных всем необходимым для обучения химии. В классе-лаборатории (площадью 70-72 м51) проводятся уроки, а в лаборантской комнате (площадью от 16 м2) работают лаборант и учитель, подготавливая к уроку все необходимое. В лаборантской комнате хранится основная часть реактивов, материалов, посуды, инструментов и другого обо- рудования. Ученикам доступ в лаборантскую комнату должен быть запрещен.

Как и все средства обучения, химический кабинет служит целям воспитания, образования и развития учащихся. Важнейшие требования, предъявляемые к кабинету химии, разделяются на четыре группы: 1.

Научно-методические. Кабинет химии должен удовлетворять требованиям химического содержания, дидактики, психологии, теории воспитания. 2.

Эргономические, гигиенические и по технике безопасности. Кабинет должен удовлетворять требованиям научной организации труда и обеспечивать охрану здоровья учителя и учащихся. 3.

Технические, технологические, экономические. Элементы оборудования должны быть просты в изготовлении, разработаны с учетом возможностей современного производства, изготовлены из недорогих материалов, надежны в эксплуатации и долговечны. 4.

Специфические, обусловленные своеобразием тех или иных средств обучения, например, использование прокладок для хрупких стеклянных деталей с сочленениями и т. д.

Для школьного оборудования разработаны государственные стандарты (ГОСТ) и технические условия (ТУ).

При создании кабинета химии специально подбирают такое помещение, которое позволяет наилучшим образом использовать учебное оборудование для осуществления учебно-воспитательного процесса.

Рассмотрим систему учебного оборудования по химии (схема 2.7.).

Система учебного оборудования

Ни один элемент учебного оборудования не может ВЬІПОЛі нить самостоятельно образовательную, воспитывающую и раз-| вивающую функции в учебном процессе. Они занимают под- чиненное положение по отношению к методам обучения. Однако наличие и дидактические возможности средств обуче ния и воспитания определяют выбор методов. В этом их диалектическое единство. Так, например, внедрение в учебный процесс телевидения как средства обучения и воспитания создало телеуроки. Использование графопроектора позволило внести коррективы в традиционные наглядные методы: про ецирование химических опытов и заданий для самостоятельной работы, самопроверки. Размещение на ученических столах реактивов, посуды и принадлежностей позволило шире внедрить в учебный процесс лабораторные опыты.

Совершенно иных методов обучения требует использование компьютерных программ и других интерактивных пособий.

Именно сочетание методов и средств обучения позволяет " успешно решать проблему реализации триединой функции обучения. Например, специфический интерьер химического кабинета, справочные таблицы на стенах, оборудованные столы учителя и учащихся, удобно расположенный вытяжной шкаф, рационально размещенное и доступное для пользования оборудование создают определенный деловой настрой, способствует трудовому воспитанию.

Рабочие места учителя и учащихся

Рабочий стол учителя называют демонстрационным столом. Само название говорит о его предназначении. Все то, что хочет продемонстрировать учитель, должно быть хорошо видно всем ученикам в классе. Длина стола около 3 м. Он устанавливается стационарно на невысоком подиуме (высотой 20-30 см). Поверхность его решена в двух уровнях. Верхняя часть - демонстрационная, где осуществляется непосредственный показ учащимся объектов наблюдения, на нижней размещают вспомогательные предметы, которые скрыты от учащихся бортиком. Внимание учащихся сосредоточивается только на изучаемом объекте. При таком оборудовании рабочего места рационально организованный труд учителя оказывает большое воспитательное воздействие, способствует формированию серьезного отношения к предмету. Проекционная аппаратура находится у противоположной стены класса и управляется дистанционно. Использование демонстрационного вытяжного шкафа при проведении опытов с ядовитыми газами убеждает учащихся в необходимости соблюдать правила техники безопасности.

Вытяжному устройству в химическом кабинете уделяется особое внимание, потому что, выполняя свою основную функцию - удаление из помещения вредных паров и газов - оно не должно мешать наглядности демонстрируемых опытов. Поэтому демонстрационный вытяжной шкаф устанавливается в кабинете рядом с демонстрационным столом, под углом к аудитории и имеет две открывающиеся стенки - переднюю и заднюю. Последняя используется учителем, чтобы проводить работу в шкафу, не загораживая собой находящегося внутри шкафа оборудования. Ученики за опытом наблюдают через закрытую стеклянную переднюю стенку. В этом отношении типовые школьные вытяжные шкафы, установленные между классом и лаборантской комнатой, с методической точки зрения не отвечают своему назначению.

Некоторые учителя изготавливают самодельные подвесные вытяжные устройства в виде колпака на шарнирах, которое можно разместить над демонстрационным столом во время проведения опыта, а когда надобность исчезает, отодвинуть. Такое устройство способствует наглядности опыта.

Классная доска должна иметь три щита, магнитную часть поверхности и экран над доской. Под доской размещают плоские ящики для хранения таблиц.

Рабочее место учащегося также оборудовано специально разработанными лабораторными принадлежностями и способствует формированию и развитию практических умений и навыков, развитию интереса, самостоятельности, обеспечивает самостоятельность работы, делает более убедительными полученные знания.

На каждом лабораторном столе учащихся в кабинете химии установлены два шкафчика: один - с реактивами, другой - с посудой, инструментами и материалами.

Набор тех и других продуман так, чтобы в основном обеспечить большинство проводимых на уроках химических опытов. Однако перечень необходимых для работы реактивов гораздо больше, и недостающие реактивы в каждом конкретном случае выдаются дополнительно. В наборы запрещается включать опасные и ядовитые вещества.

Такое оборудование рабочих мест учащихся является важным элементом научной организации труда (НОТ) учителя и учащихся, так как требуется совсем немного времени, чтобы подготовить кабинет к лабораторному или практическому занятию и убрать его по окончании работы. Комплексы средств обучения

В обучении химии на каждом уроке используется не одно, а несколько разных средств обучения, которые взаимно дополняют друг друга, способствуя формированию у учащихся возможно более объективных и четких представлений об изучаемом предмете или явлении. Так, например, при демонстрировании работы прибора небольшого размера, когда издали плохо просматриваются детали, может быть показана и плоскостная модель прибора, смонтированная на магнитной доске, фланелеграфе или нарисованная мелом на доске.

Впечатления от опыта с малыми количествами веществ, например взаимодействия натрия с водой, усиливаются при проецировании его на экран через графопроектор.

В VIII классе при изучении химических реакций последовательно используют несколько средств обучения. Химический эксперимент позволяет внешне увидеть проявление реакции, материальные модели позволяют объяснить этот факт на уровне атомно-молекулярного учения как процесс перегруппировки атомов и изменения состава веществ и, наконец, с помощью знакового моделирования выводят сущность реакции - составляют химическое уравнение.

В органической химии для создания объективных представлений о молекулах органических веществ также применяют разные модели. Так, направление связи и значение валентного угла лучше всего показать на шаростержневых моделях, образование 7г-связи и пространственную изомерию - на картонных плоскостных моделях и т. д. Каждая модель отражает лишь отдельную характеристику вещества.

При изучении химического производства используют статические таблицы с условной схемой производственной линии, объемные макеты, позволяющие представить внешний вид и устройство отдельных аппаратов, действующую модель, в которой воспроизводятся химические реакции, происходящие в производственных условиях, в нужной последовательности, видеофильмы (в некоторых школах сохранились еще учебные кинофильмы, демонстрируемые через кинопроекторы, но пользоваться ими можно после внимательного предварительного просмотра, потому что большинство из них устарело), где отсняты производственные объекты в естественном виде в динамике. Вместо таблиц используют и другие статические средства - слайды и диафильмы, наилучшим образом реализующие методическую идею.

Не обязательно применять все средства обучения, которые имеются в распоряжении учителя, или рассматривать одну и ту же сторону объекта при помощи разных средств - это приведет только к потере времени на уроке. Не следует думать, что чем больше средств наглядности на уроке, тем лучше. Все должно быть методически обосновано и целесообразно. Таким образом, при подготовке к уроку средств обучения учитель продумывает их наилучшие сочетания, подбирает так называемый комплекс, который может быть разным в классах одной и той же параллели.

Входящие в комплекс средства имеют разное дидактическое назначение - для изучения нового материала, для за-крепле- ния или контроля. Иногда дополнительно изготавливают средства определенного дидактического назначения, например опорные схемы для закрепления знаний и умений, специальные карточки с контрольными заданиями. Иногда для контроля знаний демонстрируют кинофильм (видеофильм) с выключенным звуком и предлагают ученику его прокомментировать или показывают таблицу с закрытыми надписями.

Важным средством наглядности, о котором незаслуженно мало говорится, хотя учитель пользуется им постоянно, является указка. Иногда это просто деревянная или сделанная из другого материала палочка, но в последнее время появились и все шире используются лазерные указки, проецирующие на нужный объект яркую красную точку лазерного луча. Преимущество в том, что он достигает любой высоты и дальности. Важно только следить, чтобы он не направлялся в глаза - это опасно. Такая указка максимально компактна (помещается в руке).

Лаборантская комната

Организовать труд учителя во время урока невозможно без тщательной предварительной подготовки, которая предусматривает подбор необходимых средств обучения, хранящихся в лаборантской комнате. Эта комната небольшая, поэтому размещение в ней оборудования должно быть тщательно продумано. Лаборантская комната должна иметь два выхода - в класс- лабораторию и в коридор, чтобы не нужно было проходить через класс во время урока. В ней должен быть препараторский стол для подготовки и проверки планируемого эксперимента. Для хранения раздаточных склянок и банок с реактивами, которые редко используются и поэтому не входят в ученические наборы на столах, предназначен емкий лоточный шкаф. Реактивы в нем хранятся в выдвижных лотках (в виде полок с бортиками). Нужный лоток с банками вынимают, выносят в класс и реактивы расставляют по столам. В шкафу также размещены в поролоновых укладках некоторые виды посуды, стеклянные приборы.

В лаборантской комнате находится сейф для хранения легко возгорающихся жидкостей (JIBJK) и ядовитых веществ.

В лаборантской комнате учитель размещает пособия, необходимые ему для подготовки к урокам: небольшую библиотеку методической, химической и научно-популярной литературы, комплекты научно-популярных журналов и журнала «Химия в школе», газеты «Химия» (Приложение к газете «1 сентября»)и др.

Особого внимания заслуживает письменный стол учителя. На столе находятся картотеки различного назначения, которыми учитель пользуется при подготовке к очередному уроку. Письменный стол - это рабочее место учителя в лаборантской, который должен быть обеспечен всеми необходимыми канцелярскими принадлежностями. Тетради учащихся учитель хранит на полках в шкафу или на специальной этажерке. Химический эксперимент. Различают следующие типы школьного химического эксперимента:

Демонстрационный эксперимент;

Лабораторные опыты;

Лабораторные работы;

Практические работы;

Экспериментальный (лабораторный) практикум;

Домашний эксперимент.

Демонстрационный эксперимент – это химический эксперимент, проводимый преподавателем (в редких случаях подготовленным учеником).

Основные задачи демонстрационного эксперимента: раскрытие сущности химических явле ний; показ учащимся лабораторного оборудования (приборов, установок, аппаратов, химичес кой посуды, реактивов, материалов, приспособлений); раскрытие приемов эксперименталь ной работы и правил безопасности труда в химических лабораториях.

В процессе демонстрационного эксперимента необходимо реализовать следующие требования:

1) обозреваемость (обеспечение хорошей видимости всем учащимся);

2) наглядность (обеспечение правильного восприятия учащимися);

3) безукоризненная техника выполнения;

4) безопасность для учащихся и учителя;

5) оптимальность методики эксперимента (сочетание техники эксперимента и слов учителя);

6) надежность (без срывов);

7) выразительность (раскрытие сущности объекта при минимальной затрате усилий и средств);

8) эмоциональность;

9) убедительность (однозначность объяснения, достоверность результатов);

10) кратковременность;

11) эстетичность оформления;

12) простота техники выполнения;

13) доступность для понимания;

14) предварительная подготовка эксперимента;

15) репетиция методики эксперимента.

Лабораторные опыты – это эксперимент, который выполняют учащиеся под непосредственным руководством учителя. Лабораторные опыты являются, как правило, единичными, и помогают изучить отдельные стороны химического объекта.

Лабораторные работы представляют собой совокупность лабораторных опытов и позволяют изучить многие стороны химических объектов и процессов. Лабораторные работы заключаютсяв проведении учащимися по заданию учителя опытов с использованием приборов, инструментов и прочего оборудования. По времени они могут занимать от 5–10 до 40–45 мин (лабораторный урок). На лабораторном уроке учащиеся работают в основном не по заданиям и не по книге, а на основании живого слова преподавателя.

Практические работы являются одним из видов экспериментальной учебной деятельности школьников. Практические занятия отличаются более высокой степенью самостоятельности учащихся и способствуют совершенствованию их знаний и умений.

Экспериментальный практикум – вид самостоятельной работы учащихся, проводимой в основном в старших классах. Экспериментальный практикум обычно организуется при завершении крупных разделов курса и имеет преимущественно повторительно-обобщающий характер. Такой практикум способствует формированию обобщенных знаний и умений. Мы проводим экспериментальный практикум и в каникулярное время, проводя профильную практику в районе усадьбы «Раёк» Торжокского района, разместившись в палаточном лагере и проводя экологическую оценку состояния водных источников и речек.

Домашний эксперимент – это опыты, выполняемые учащимися в домашних условиях и способствующие удовлетворению познавательных интересов и потребностей учащихся, а также развитию опыта их творческой деятельности. С целью профессиональной подготовки к образовательной практике молодые учителя должны целенаправленно осваивать технику и методику школьного химического эксперимента.

Планирование химического эксперимента: в начале учебного года в соответствии с учебной программой устанавливается последовательность проведения демонстраций, лабораторных опытов, практических занятий и решения экспериментальных задач по темам и их связь с теоретическими занятиями; определяется перечень экспериментальных умений и навыков, которые должны приобрести учащиеся, и дидактические средства, позволяющие достичь поставленных целей. Зная предварительно сроки проведения эксперимента, преподаватель имеет возможность заблаговременно подготовить к урокам оборудование, учебные пособия и др.

Подготовка к уроку зависит от типа урока и поставленной дидактической цели. Вначале преподаватель уточняет учебно-воспитательные задачи урока и продумывает методику его проведения. Чтобы химический эксперимент обеспечивал прочные и глубокие знания, необходимо предусмотреть, какие экспериментальные компетентности будут приобретены учащимися, с помощью каких приемов можно добиться понимания ими наблюдаемых химических превращений.

Преподавателю необходимо продумать, на каком этапе урока, в какой последовательности, с какими реактивами и приборами провести опыты, определить их место во время занятия в зависимости от поставленных задач, а также форму записи полученных результатов (рисунок, таблица, уравнение реакции и т.д.).

Развитие регулятивных УД становится эффективным, если химический эксперимент осуществляют сами ученики. Для его проведения необходимо овладеть целым рядом компетентностей, отсутствие которых мешает учащимся сосредоточить внимание на сущности происходящих химических явлений, т.к. им приходится больше заниматься техникой проведения опытов.

Овладение алгоритмами экспериментирования необходимо не только для успешного усвое ния содержания курса химии, но и при продолжении образования в ВУЗах и для будущей про изводственной деятельности.

Большое значение в совершенствовании и закреплении исследовательских компетентностей имеет индивидуальное выполнение опытов учащимися. При самостоятельном выполнении опытов, в которых встречаются уже известные ученикам приемы и операции, они быстрее и прочнее закрепляются и совершенствуются.

При наблюдении за учениками следует обращать внимание на:

Их умение пользоваться реактивами, посудой и другим оборудованием;

Их работу с приборами (сборка, проверка на герметичность, закрепление в штативе, использование в опытах);

Выполнение ими различных операций (наливание и насыпание веществ, растворение твердых, жидких и газообразных веществ, измельчение и смешивание твердых веществ, собирание газов и др.);

Распознавание ими веществ по физическим свойствам, характеру горения и качественным реакциям.

Наряду с этим необходимо проверять: понимают ли учащиеся цель опыта, умеют ли составлять план проведения эксперимента, знают ли, какие вещества и приборы нужно использовать, при каких условиях будет протекать данный химический процесс и как выразить его соответствующими уравнениями реакций, умеют ли анализировать опыты, делать обобщения и выводы.

Важно также осуществлять контроль за соблюдением учениками техники безопасности при обращении с реактивами, нагревательными приборами, химической посудой, а также за чистотой рабочего места, бережным отношением к оборудованию и экономным расходованием реактивов, за рациональным использованием времени на проведение отдельных приемов и операций, за дисциплиной.

Эффективность обучения химии с использованием эксперимента зависит от наличия постоянных обратных связей. Учет экспериментальных умений и навыков – это итог работы не только учащихся, но и преподавателя.

Учебно-лабораторная база по химии является основой для приобретения школьниками незаменимых практических навыков и осознанного усвоения и закрепления теоретических (фундаментальных) знаний. Экспериментальная работа увеличивает степень определенности школьника в выборе будущей специальности, мобилизует творческий потенциал, особенно если поставленная цель актуальна и значима.

Экспериментальная часть работы – это возможность проверки школьником достоверности информации, полученной от учителя, дальнейшей ее обработки, анализа, систематизации и, как результат, превращения первичной информации в прочное, устойчивое знание, которое сохранится и после того, как все выучен ное в школе забудется.

Экспериментальная работа по химии – это основополагающее звено в формировании элементов научного мировоззрения в средней школе. В развитии творческих способностей школьников представляются интересными такие приемы, как:

· индивидуализация работ, парное выполнение заданий с дальнейшим обобщением в виде докладов;

· коллективное решение химической задачи, поставленной учителем, когда школьники, имея всю необходимую (и достаточную для решения задачи) литературу, прорабатывают эту тему, обобщают ее, составляют программу учебного исследования, проводят предварительные, простейшие расчеты, выдвигают гипотезы по методу «мозгового штурма»;

· разработка исследовательских проектов, рефератов, исследовательских прикладных работ.

Лабораторные работы и эксперимент в школьном курсе химии позволяют учащимся рассматривать и понимать логику эволюции основных понятий химии в русле трех важнейших направлений развития этой науки – учений о химическом составе, химической структуре и химическом процессе.

Выполняя работы экспериментального характера, школьники восполняют или, по крайней мере, делают попытки восполнить некоторые проблемы в логическом освоении эволюции понятийного аппарата химии, в оценке преемственности ключевых структур и соединений. Впрочем, для осознания и осмысления наличия этих пробелов самими учащимися учителю для начала нужно провести детальную теоретико-методологическую работу по раскрытию сущности базовых структурных представлений, принципов, теорий, концепций и идей в химии. Только после этого этапа работы (наверное, самого сложного и ответственного этапа в деятельности учителя химии) школьник не только осознает наличие этих пробелов, но и испытает потребность в их устранении, что служит положительной мотивации обучения.

Лабораторные работы по химии – способ активно стимулировать внутренние силы школьника: интеллектуальные, эмоциональные, волевые. Здесь важно учитывать еще одно обстоятельство: учителю постоянно нужно помнить о том, что потенциальные возможности школьника проявляются и дают о себе знать тогда, когда перед ним ставятся трудные, но посильные задачи.

Одаренным и хорошо ориентированным (положительно мотивированным) школьникам стандартное образование по существу не нужно. Им необходима среда общения соответствующего уровня, в которой они сами найдут своих наставников и получат необходимые знания.

Что же должна представлять собой такая среда? Это некоторая «критическая масса» коллективного интеллекта, создаваемого сообществом учителей, а также соответствующая ей творческая атмосфера постоянного поиска. Не последняя роль в формировании такой среды общения принадлежит репетиторству как взаимосвязи урочной базовой и внеурочной дополнительной составляющих непрерывного образования и способу интеграции множественных вариантов одномоментного обучения, причем не как самоцели, а как средства повышения эффективности подготовки учащихся. Следовательно, эти преимущества в каждом конкретном случае надо уметь обращать на пользу.

Однако возникает вопрос: как оценить потенциал профессионализма репетиторов не только как количественную величину, отражающую накопление специальных знаний, но и как качество функционирования репетиторов и их деятельности на рынке образовательных услуг, которое ведет к кардинальным переменам во всех процессах, связанных с образованием и его управлением?

Первый уровень педагогического профессионализма – три кита – опыт, знания, искусство обучения.

Второй уровень – индивидуально-личностные качества педагога, потенциал про фессионализма (реальные ресурсы, используемые и еще не используемые резер вы).

Измерить и оценить потенциал профессионализма несложно – нужно просто увидеть некоторые персональные характеристики организации управления обучением ребенка: распределение функций во взаимодействии «школьник – репетитор отношение к работе, технологию решения учебных проблем и проблемных ситуаций, информационное обеспечение учебного процесса.

Немаловажный аспект химической подготовки школьника – степень соответствия между формальной его успеваемостью по предмету и заинтересованностью в практической работе (лабораторные занятия по химии). Важно развивать у школьников интерес не столько к механическому запоминанию нового материла (зубрежке), сколько к становлению свободного и логически обоснованного мышления, творческого подхода к решению различных задач. Формально не успевающие, но практически одаренные учащиеся – может быть, наиболее интересный тип учеников, поскольку в своей экспериментальной работе они пользуются не столько готовым знанием, сколько природной интуицией (логикой на каком-то качественно другом, высшем уровне). Возможно, поэтому они нередко с боль шей легкостью находят оригинальные, необычные решения лишь на первый взгляд тривиальных задач.

А.Эйнштейн в своих «автобиографических заметках» писал: «Для меня не подле жит сомнению, что наше мышление протекает в основном, минуя символы (слова), и к тому же бессознательно. Если бы это было иначе, то почему нам случается иногда «удивляться», притом совершенно спонтанно, тому или иному восприятию? Этот «акт удивления», по-видимому, наступает тогда, когда восприятие вступает в конфликт с достаточно установившимся в нас миром понятий. В тех случаях, когда такой конфликт переживается остро и интенсивно, он в свою оче редь оказывает сильное влияние на наш умственный мир. Развитие этого умственного мира представляет собой в известном смысле преодоление чувства удивления – непрерывное бегство от «удивительного», от «чуда».

Химический эксперимент в средней школе – уникальная возможность развития в мышлении школьника способностей к анализу, синтезу, конкретизации, обобщению и систематизации нового учебного материала и, как следствие, формирования в сознании субъекта учебно-познавательной деятельности осмысленной им стройной конструкции химической картины мира. Этапы логико-методологического анализа учителем (и школьником) основных элементов понятийной структуры химической картины мира (ХКМ) выглядят так:

Трактовка понятия XКМ;

Основные элементы понятийной структуры ХКМ;

Основные черты взаимосвязи всеобщей, общенаучной и современной химичес кий картины мира;

Методологические и мировоззренческие функции концепции ХКМ;

Логика взаимосвязи и механизмы взаимодействия основных элементов понятийных структур общенаучной, физической и химической картин мира в представлениях школьников в процессе изучения ими курса химии: психолого - педагогический, профориентационный (особенно актуально для выпускников сред них школ) и межпредметный аспекты.

Концепция ХКМ основана на фундаментальных категориях и теоретических конструктах общенаучной картины мира и всеобщей методологии наук: материя, вещество и физическое поле, взаимодействие и сила, масса. В процессе обучения школьник учится оперировать категориями общенаучной методологии. ХКМ в данном случае служит методологической основой для понимания этих категорий, а химический эксперимент – одновременно основой и фактором для закрепления этого понимания.

Личный интерес, доминирующие потребности в изучении профильных разделов химии, близость к химическому объекту, безусловно, служат фактором, определяющим возможность осмысленного овладения приемами общенаучной методологии, мировоззренческими и методологическими принципами, которые школьник закрепляет в поле своего научного мировоззрения и будет способен использовать их в профессиональной деятельности. Поэтому сама идея создания (синтеза) ХКМ как программной методики и руководства к тому, как надо обучать (не учить, а обучать) школьника, безусловно, имеет смысл.

Совершенно очевидно, что доминирующие потребности в обучении и степень их осмысленности не могут быть одинаковыми в представлениях учеников 8-го и 11-го классов. Так, учащейся моего класса, был разработан реферат «Химия любви», содержащий в своем контексте теоретические сведения о гормональных изменениях в организме человека, связанными с возникающими эмоциями и химическим содержанием, структурой и таксономией веществ, определяющих вышеназванные эмоции. Особенности химического эксперимента заключаются в том, что школьники имеют дело с более определенными, с одной стороны, и абстрактными, с другой стороны, объектами исследования. На лабораторных занятиях школьник познает не только внешние причины физического изменения, но и анализирует структурную специфику и свойства химического объекта (особенно интересно в этом отношении поведение органических соединений).

В этой связи предлагается следующий алгоритм решения поставленной задачи – создание программной методики как руководства к правильному осмыслению химической информации:

1) анализ основных элементов понятийной структуры ХКМ, взаимосвязь поня тий и элементов физической картины мира (ФКМ), естественно - научной картины мира (ЕНКМ) и научной картины мира (НКМ);

2) четкая дифференциация и последующая интеграция методологических и ми ровоззренческих функций концепций ХКМ, ЕНКМ и НКМ;

3) разработка и представление программы химического курса как иерархии тематических блок-модулей, которые могут структурироваться и обобщаться на основе осмысленной взаимосвязи понятий общенаучной методологии и методологии конкретно-научных дисциплин (химии и смежных с ней физики и биологии).

1. Техника безопасности при работе в химическом кабинете. Инструктаж по технике безопасности.

100 р бонус за первый заказ

Выберите тип работы Дипломная работа Курсовая работа Реферат Магистерская диссертация Отчёт по практике Статья Доклад Рецензия Контрольная работа Монография Решение задач Бизнес-план Ответы на вопросы Творческая работа Эссе Чертёж Сочинения Перевод Презентации Набор текста Другое Повышение уникальности текста Кандидатская диссертация Лабораторная работа Помощь on-line

Узнать цену

Содержание образования по каждому учебному предмету должно опираться на специально отбираемые и развиваемые умения, приоритетные для каждой темы, курса. Среди них, например, умение находить факты, задавать вопросы, осознавать и выбирать нужные способы решения поставленных задач. Деятельностное содержание образования как обязательный компонент общего и предметного содержания образования входит в программы.

В современных методиках по биологии признание и развитие получила идея активного воздействия на ученика путем деятельностного включения его в учебный процесс.

Системный подход к процессу обучения подразумевает включение учащихся в многостороннюю учебную деятельность, характеризующуюся системой методов познания, видами учебной деятельности, которые организуются целенаправленной деятельностью учителя, а также уровнем восприимчивости учащихся к новым знаниям и умениям

Все качества, свойства личности, интересы и желания, способности проявляются в делах, в разных видах личностной деятельности. В деятельности человека реализуются его целевые установки, стремления и личностные особенности. В зависимости от того, что человек делает, как делает, от организации и условий этой деятельности формируются определенные склонности, способности и черты характера, сознание и закрепляются знания. Именно поэтому деятельность стала важной составной частью содержания образования школьников.

Деятельность выражена в разнообразных действиях человека. Для достижения желаемого результата, человек определенным образом управляет физическими действиями, используя различные умственные операции, отбирает наиболее целесообразные приемы, организует их в нужной последовательности, выполняет их в нужном темпе и с той силой и направленностью, которая отвечает поставленной цели. Любая деятельность человека требует использования определенных способов действия, то есть умений и навыков. О месте навыков и умений в деятельности существуют различные мнения. Одни исследователи считают, что навыки предшествуют умениям, другие, что умения возникают раньше навыков.

Умения – это возможность успешного выполнения действий на основе приобретенных знаний, решение поставленных задач в соответствии с заданными условиями. Умение включает понимание связи между целью данной деятельности, условиями и способами её выполнения. Каждое умение проходит в своем формировании ряд этапов, каждому из них свойственна своя психологическая структура (табл. 1).

Таблица 1. Формирование умений

	Психологическая структура
I – первоначальное умение	Осознание цели действия и поиск способов его выполнения, опирающихся на ранее приобретенные (обычно бытовые) знания и навыки; деятельность выполняется путем проб и ошибок
II – недостаточно умелая деятельность	Знания о способах выполнения действия и использование ранее приобретенных, не специфических для данной деятельности навыков
III – отдельные общие умения	Ряд отдельных высокоразвитых умений, необходимых в различных видах деятельности
IV – высокоразвитое умение	Творческое использование знаний и умений в данной деятельности; осознание не только цели, но и мотивов выбора, способов её достижения
V - мастерство	Уверенное творческое использование различных умений, навыков и знаний

Умения в обучении – обычно это простые действия с объектом. Благодаря многократному повторению одних и тех же действий в одних и тех же условиях умения выполняются все быстрее и быстрее, все более совершенно и требуют все меньше мыслительного труда, становятся автоматизированными. Такие действия. Автоматизированные многократным повторением, называются навыками. Однако навык нельзя понимать как полностью автоматическое действие, поскольку в нужный момент сознание может вмешаться в действие и направить его.

Навык – это способность человека продуктивно, с должной полнотой и в соответствующее время выполнять работу в новых условиях. Навык образуется на основе умений и знаний, он включает также и понимание взаимоотношений между целью данной деятельности, условиями и способами его выполнения. Поэтому в психологическую структуру навыка входят не только умения, но и знания и творческое мышление. Навыки лучше всего определяют подготовленность учащегося, становятся особенностями его личности. Вырабатываются навыки повторениями и разрушаются, когда повторения прекращаются. Причины затухания умений и навыков обычно бывают связаны с длительными перерывами в применении, но это может быть связано также с вынужденным ускорением темпа работы, утомлением и напряжением.

Развивающиеся умения и навыки всегда взаимодействуют с уже имеющимися. Усвоение нового умения или навыка в результате его взаимодействия с уже ранее сформировавшимися, называется переносом умений (навыков).

Таблица 2. Формирование навыков

	Особенности выполнения действия
I – начало осмысления умения	Отчетливое понимание цели, но смутное понимание способов её достижения. Грубые ошибки при выполнении действия
II – сознательное, но еще неумелое выполнение	Отчетливое понимание того, как надо выполнять действие, но неточное, неустойчивое выполнение его, несмотря на интенсивную концентрацию произвольного внимания; множество лишних движений; отсутствие положительного переноса данного умения
III – автоматизация умения путем упражнений	Все более и более качественное выполнения действия при временами ослабевающем произвольном внимании и появлении возможности его распределения; устранение лишних движений; появление положительного переноса умения
IV – высокоавтома-тизированное умение - навык	Точное, экономичное, устойчивое выполнение действия, ставшее средством выполнения другого, более сложного действия. Уверенно применяется в новой ситуации

Каждое умение в процессе его формирования до состояния навыка проходит ряд этапов:

ü начало осмысления умения;

ü сознательное, но неумелое выполнение;

ü переход умения путем упражнения в навык;

ü применение навыка как высокоавтоматизированного действия.

В табл. 2 показаны особенности поэтапного выполнения двигательных действий.

В зависимости от видов действий различают следующие умения и навыки: интеллектуальные (мышления и памяти), сенсорные (действия по восприятию) и двигательные. По характеру деятельности в учебном процессе различают умения и навыки: интеллектуальные, или умственные (анализ, синтез, обобщение, абстрагирование), практические, или трудовые (выращивание растений, уход за животными), специальные, или предметные (работа с микроскопом, проращивание семян, выявление особенностей растений и животных), общеучебные (работа с книгой, составление плана, самоконтроль).

Таким образом, умения и навыки – это способность учащихся выполнять разнообразную деятельность на основе приобретенных ими знаний, а выработанные у учащихся умения и навыки способствуют формированию новых умений и навыков, применению усвоенных знаний в новых ситуациях.

Видов деятельности человека огромное количество, но к основным видам относятся общение, игра, учение и труд. Для каждого возрастного периода имеется свой, наиболее характерный вид деятельности: в дошкольном возрасте – игра, в младшем школьном – учение, в среднем школьном – активное овладение различными формами общения. В старшем школьном возрасте становится такая форма учебной деятельности, которая характеризуется самостоятельными нравственными суждениями и оценками учащихся. Это не значит. Что в каждом возрасте ученики заняты только ведущими видами деятельности. Важно постоянно развивать все богатство видов деятельности, обеспечивая всестороннее развитие личности школьников. Однако знание ведущих видов деятельности позволяет учителю более активно использовать и формировать их в учебно-воспитательном процессе.

Глава 3

^ СОДЕРЖАНИЕ И СТРУКТУРА БИОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ

3.1. Основное содержание биологического образования

Ключевые понятия. Стандарт биологического образования, обязатель­ный минимум содержания биологического материала.

Результаты профессиональной подготовки. 1. Выражать сущность по­нятия о стандарте в целом и стандарте биологического образования в частности. 2. Характеризовать содержание обязательного минимума био­логического образования на ступенях начального, основного и среднего (полного) общего образования. 3. Называть и характеризовать содержа­ние основных блоков стандарта биологического образования.

Использование различных вариантов учебных планов в связи с модернизацией общего образования позволило дифференцировать подготовку учащихся. Этому способствовало открытие новых об­щеобразовательных учреждений - гимназий, лицеев, школ с уг­лубленным изучением одного или нескольких предметов. Такие события оказали положительное влияние на развитие и воспита­ние учащихся. Однако их обучение по различным планам и осо­бенно авторским программам привело к тому, что содержание и структура школьных предметов стали видоизменяться. Возник ряд негативных явлений, среди которых включение материала второ­степенного значения, исключение вопросов практического смыс­ла, а также введение знаний, связанных с ранней ирофилизацией обучения учащихся. Названные явления характерны и для школь­ной биологии. Поэтому были разработаны документы государ­ственного значения, регламентирующие деятельность образова­тельных учреждений, педагогов и специалистов в области науч­но-методических исследований. Такими документами стали ба­зисный учебный план, обязательный минимум содержания сред­него (полного) общего образования, включая биологическую его составляющую, требования к обязательному минимуму содержа­ния основного общего образования, выразившие смысл Государ­ственного образовательного стандарта (ГОС).

Понятие «стандарт» (от англ. standard) означает норму, обра­зец, мерило. Основное назначение стандартов состоит в такой организации отношений и деятельности людей, которая направ­лена на производство продукции с определенными свойствами икачествами,удовлетворяющими потребности общества. Разрабо­танный стандарт, включая содержание базовых (обязательных для всех учащихся) образовательных областей, призванных обеспечи­вать нормативы и их соблюдение, будет сохранять единство педа­гогического пространства России, а также интеграцию личности в систему мировой культуры.

На основе единых требований к биологическому образованию школьников появилась объективная возможность для создания программ, учебников и учебно-методических средств, хотя они от­личаются структурой построения, последовательностью и формой подачи материала, но обязательно соответствуют требованиям обя­зательного минимума содержания биологического образования. Именно такой минимум выражает перечень основных содержатель­ных линий, вокруг которых конкретизируется учебный материал, подлежащий обязательному усвоению в начальной, основной и средней (полной) общеобразовательной школе (табл. 3.1).

На ступени начального образования у учащихся необходимо сформировать общее представление о компонентах живой приро­ды и основных способах ее существования. В рамках содержа­тельной линии «Организм - биологическая система» важно обра­тить внимание на рассмотрение вопросов о цветковых растениях, млекопитающих животных, их органах и системах органов, о зна­чении растений и животных в природе и жизни человека, мерах их охраны, о наблюдении как методе изучения растений и живот­ных. Важно также, чтобы уже на уровне начального образования учащиеся имели представление об организме человека, его основ­ных органах, системах органов и их функционировании, профи­лактике наиболее распространенных заболеваний и здоровом об­разе жизни. В рамках содержательной линии «Среда обитания организмов» следует познакомить учащихся с материалом о свя­зях растений и животных со средой их обитания, человека и окру­жающей среды с сезонными изменениями в природе, а в рамках содержательной линии «Многообразие и эволюция органическо­го мира» - с многообразием дикорастущих и культурных расте­ний, а также диких и домашних животных.

^ . Какими суждениями до­полнили бы вы обозначенный материал? Почему на этапе начального

общего образования важно сформировать у учащихся представления о живых объектах, их роли в природе и значении для человека?

На ступени основного образования необходимо сформировать систему знаний о строении и жизнедеятельности организмов всех царств живой природы, биологических системах разных уровней, человеке как биосоциальном существе, эволюционных изменени­ях живой природы.

В структуре содержательной линии «Организм - биологиче­ская система» следует обратить внимание на следующие блоки и конкретизирующие их суждения:

• 
  клетка - единица строения и жизнедеятельности организма. Ткани: химический состав клетки; особенности строения и жиз­недеятельности клеток бактерий, грибов, растений и животных; деление клетки; хромосомы и их функции; ткани, особенности строения и функций тканей растений и животных; взаимосвязь клеток как основа целостности организма;
• 
  строение и жизнедеятельность организма. Вирусы: признаки живого организма; особенности строения и жизнедеятельности одноклеточных и многоклеточных организмов; автотрофный и гетеротрофный способы питания; регуляция процессов жизнеде­ятельности; наследственность и изменчивость организмов; осо­бенности строения и функционирования вирусов; взаимосвязи органов и систем органов как основа целостности организма; связь организмов со средой обитания; роль организмов различных царств в хозяйственной деятельности человека; биотехнология, выращи­вание культурных растений и разведение сельскохозяйственных животных; вирусы, бактерии, грибы, одноклеточные животные - возбудители заболеваний; наблюдение, эксперимент и моделиро­вание как методы исследования организма;
• 
  организм человека: клетки и ткани; органы и системы орга­нов; функционирование организма - обмен веществ и превраще­ние энергии, питание, пищеварение, дыхание, кровообращение, выделение, передвижение, размножение, развитие; нервно-гумо­ральная регуляция; связь организма со средой жизни; иммунитет; высшая нервная деятельность; психика и поведение; личная и общественная гигиена, здоровый образ жизни, сон, труд, физи­ческая культура и активный отдых; профилактика заболеваний и травматизма; вредные привычки, СПИД; методы оказания пер­вой помощи.

В структуре содержательной линии «Надорганизменные систе­мы» важно усвоить содержание следующих блоков учебного мате­риала:

взаимосвязь организма и среды: среды обитания, экологи­ческие факторы; сезонные изменения в жизни растений и жи­вотных; приспособленность организмов к среде обитания; антро­погенные изменения среды обитания; охрана растений и живот­ных;

• 
  природные и искусственные сообщества: природное сообще­ство; вид и популяция в сообществах; цепи питания, организмы: производители, потребители и разрушители; круговорот веществ; изменения сообществ и их охрана; искусственные сообщества и повышение их продуктивности;
• 
  человек и среда: социальная и природная среда, окружающая человека, ее влияние на здоровье; адаптация человека к новым условиям.

В структуре содержательной линии «Многообразие и эволю­ция органического мира» приоритетными являются четыре блока с раскрывающими их суждениями:

• 
  классификация организмов и эволюционное учение: основ­ные технологические категории; царства живой природы; вид и его основные признаки; причины исторического развития орга­нического мира - наследственность и изменчивость организмов, борьба за существование, естественный отбор;
• 
  система и эволюция растительного и животного мира: клас­сификация растений и животных, основные признаки отделов, типов, классов, отрядов, семейств, видов; усложнение растений и животных в процессе эволюции, доказательства эволюции; сорта растений, породы животных и причины их многообразия; роль растений и животных в природе и народном хозяйстве; сохране­ние генофонда растительного и животного мира; восстановление природных экосистем;
• 
  многообразие бактерий, грибов и лишайников: бактерии, лишайники, грибы, их характеристика, место в системе органи­ческого мира, роль в природе, жизни человека и народном хозяй­стве;
• 
  человек как вид, его происхождение: место человека в систе­ме органического мира; доказательства происхождения человека в системе органического мира; доказательства происхождения че­ловека от животных; движущие силы и этапы эволюции человека; человеческие расы и их генетическое единство; выживание чело­вечества в биосфере - необходимые условия ее устойчивого раз­вития.

В обязательном минимуме содержания основного общего био­логического образования материалы стандарта концентрируются вокруг следующих суждений: общие вопросы (биология - наука о живой природе, признаки живого); уровни организации живой природы (молекулярный, клеточный, организменный, популяцион-но-видовой; биогеоценотический, биосферный); эволюция орга­нического мира (факторы, направления и результаты эволюции, микро- и макроэволюции, происхождение и развитие жизни на Земле); многообразие организмов и их классификация (биологическое разнообразие; основные таксономические единицы - вид, род, семейство, отряд (порядок), класс, тип (отдел), царство; до-клеточные формы жизни, безъядерные и ядерные организмы; бак­терии, грибы, лишайники - общая характеристика, роль в при­роде и значение для человека; растения - методы изучения, стро­ение, жизнедеятельность, многообразие, классификация, сорта, выращивание, значение и охрана; животные - методы изучения, строение, жизнедеятельность, многообразие, классификация, по­роды, селекция, значение и охрана; человек - биосоциальная характеристика, человеческие расы, особенности строения орга­низма и жизнедеятельности, иммунитет, внутренняя среда, регу­ляция процессов в организме, высшая нервная деятельность, здо­ровье человека).

Вопросы для актуализации материала. Какими суждениями до­полнили бы вы обозначенный материал? Какое значение имеет матери­ал о живой природе для формирования общей культуры у учащихся ос­новной школы.

В обязательном минимуме содержания среднего (полного) об­щего биологического образования материалы стандарта конкре­тизируются вокруг следующих суждений: биологические методы изучения природы, роль биологии в формировании научного ми­ровоззрения; биологические системы - клетка, организм, попу­ляция и вид, биоценоз, биосфера.

На ступени среднего (полного) общего образования следует продолжить развитие знаний по всем трем содержательным ли­ниям. Они углубляются и раскрываются более полно с учетом возрастных особенностей старших школьников.

В рамках содержательной линии «Организм - биологиче­ская система» необходимо рассмотреть следующие блоки мате­риала:

• 
  клетка - структурно-функциональная единица живого орга­низма: клеточная теория; химическая организация клетки; строе­ние и функции клетки; клетка прокариот и эукариот; вирусы; метаболизм и роль ферментов в нем, энергетический и пласти­ческий обмены, биосинтез белка; ген, генетический код; фото­синтез и его значение;
• 
  размножение и развитие организмов: формы размножения и значение размножения; митоз; видовое постоянство числа, фор­мы и размеры хромосом, их гаплоидный и диплоидный набор в клетках; половые клетки и их развитие; мейоз; оплодотворение; онтогенез;
• 
  наследственность и изменчивость организмов; особенности методов изучения в генетике; генетическая терминология и сим­волика; законы наследственности; клетка - генетическая едини­ца живого; цитологические основы законов генетики; модифика ционная и мутационная изменчивость; норма реакции; влияние вредных привычек и мутагенов на потомство; значение генетики для развития селекции, профилактики наследственных заболева­ний у человека.

^ В структуре содержательной линии «Надорганизменные систе­мы» важно обратить внимание на материалы таких блоков, как:

• 
  популяция, вид, экосистемы: экосистема и ее основные зве­нья; виды и популяция, их численность и изменения; фотопери­одизм; биологические ритмы; саморегуляция в экосистемах, их развитие и смена; правила экологической пирамиды; круговорот веществ и односторонний поток энергии; агроэкосистемы; вос­становление и сохранение экосистем; охрана популяций и видов;
• 
  биосфера: биосфера и ее границы; В.И.Вернадский - осно­воположник учения о биосфере, ноосфере, живом веществе; фун­кции и распространение живого вещества; равновесие в биосфе­ре; сохранение биосферы; экологический прогноз.

^ В структуре содержательной линии «Многообразие и эволю­ция органического мира» необходимо изучить материал по следу­ющим двум блокам:

• 
  движение силы, направления и результаты эволюции: теория эволюции Ч. Дарвина; движущие силы эволюции; вид и его кри­терии; популяция - структурная единица вида и элементарная единица эволюции; направления эволюции; образование новых видов и формирование приспособлений в ходе эволюции; причи­ны вымирания видов; сохранение и восстановление численности популяций редких и исчезающих видов;
• 
  селекция растений и животных, биотехнология: задачи, ме­тоды и достижения селекции; учение Н.И.Вавилова о центрах происхождения культурных растений; биотехнология, генная и клеточная инженерия; значение биотехнологии для селекции, народного хозяйства, охраны природы.

Вопросы для актуализации материала. Какими суждениями до­полнили бы вы обозначенный материал? Какое значение имеет матери­ал о живой природе для успешной социализации выпускников средней (полной) школы?

Таким образом, на ступени начального общего образования рассматриваются знания всех трех содержательных линий на эле­ментарном уровне. В основной школе осуществляется развитие ведущих биологических понятий и вводятся некоторые теорети­ческие обобщения на описательном уровне. На ступени среднего (полного) общего образования главное звено содержания обозна­ченных линий составляют теоретические знания, раскрывающие сущность биологических процессов и явлений, значение устойчивого использования биологического разнообразия и сохране­ния равновесия в биосфере.

В средней (полной) школе представленное выше содержание конкретизируется еще на уровнях А и Б. Уровень А включает минимальное биологическое содержание образования для клас­сов и школ гуманитарного профиля и ограниченный перечень требований усвоения различных видов деятельности. Учебный материал по всем линиям и блокам представляется с учетом его общекультурного контекста: историко-научного, ценностного, нормативного и нравственно-эстетического. Уровень Б превыша­ет уровень А по объему, глубине знаний и преобладанию более сложных видов учебной деятельности. Он предназначен для об­щеобразовательных средних учебных заведений, но не рассчитан на углубленное изучение биологии. Учебный материал по всем линиям и блокам конкретизируется для формирования биологи­ческой составляющей естественно-научной картины мира и эко­логической культуры учащихся. При этом базовые общебиологи­ческие понятия, введенные в основной школе, раскрываются на более высоком научном уровне. Для школ с углубленным изуче­нием предмета разработан образовательный минимум, который значительно превышает уровень Б как по системе знаний, так и по характеру учебной деятельности. Содержание этого образова­тельного минимума ориентировано на профильные школы и клас­сы - биологические, биолого-химические, биолого-географиче­ские, биолого-медицинские, биолого-аграрные. Учебный матери­ал по всем линиям и блокам расширяется за счет теоретических основ общей биологии, что позволяет обобщить знания учащихся на уровне понимания ими биологических закономерностей, со­временных теорий, концепций и учений. Этому способствует так­же увеличение количества лабораторных работ, числа демонстра­ций и экскурсий.

Итак, для каждой ступени общеобразовательной школы разра­ботан свой образовательный минимум. В средней школе он пред­ставлен четырьмя минимумами, каждый из которых имеет опре­деленную степень конкретизации содержания учебного материа­ла. На первом уровне (6 - 9 кл.) один образовательный минимум характеризует содержание биологии в основной школе. На вто­ром уровне (10- 11 кл.) три других минимума предназначены для средней (полной) школы гуманитарного, общеобразовательного и естественно-научного профилей.

^ 1. Дайте определение понятия об учебном стандарте. На его основе сформулируйте суждение, отража­ющее смысл понятия о стандарте биологического образования. 2. Крат­ко охарактеризуйте содержание обязательного минимума биологическо­го образования на всех ступенях общего образования.

^ 3.2. Главные компоненты содержания биологического

образования

Ключевые понятия. Главные компоненты содержания биологическо­го образования - знания, способы действия, эмоционально-ценност­ные отношения и опыт творческой деятельности.

Результаты профессиональной подготовки. 1. Называть и характери­зовать главные компоненты содержания биологического образования. 2. Использовать характеристики компонентов в учебных ситуациях.

Содержание биологического образования характеризуется как педагогически обработанные основы науки, изучаемые в школе. Они отражают важнейшие предметы и явления живой природы, имеющие для учащихся общеобразовательный смысл, однако их необходимо конкретизировать. При этом важно опираться на кон­цепцию содержания образования как педагогически адаптирован­ного социального опыта во всей структурной полноте, изложен­ную в работах В.В. Краевского, И.Я.Лернера, И.К.Журавлева, Л.Я.Зориной и В.С.Леднева. Кроме готовых знаний и опыта осу­ществления способов деятельности на репродуктивном уровне на­званная концепция включает также опыт эмоционально-ценнос­тных отношений и опыт творческой деятельности. В соответствии с этим содержание биологического материала лучше выражать как четыре взаимосвязанных компонента: знания; способы деятель­ности или умения; опыт ценностных отношений; опыт творче­ской деятельности. Такой подход позволяет реализовать не только репродуктивную, но и творческую деятельность при включении оценочного, поискового, исследовательского, эвристического и практического ее аспектов.

^ Вопросы для актуализации материала. Почему в настоящее время наблюдается тенденция к выражению содержания образования с помо­щью четырех компонентов?

Первый компонент содержания - знания - представляет со­бой проверенный общественно-исторической практикой и удос­товеренный логикой результат процесса познания живой приро­ды как составной части окружающей действительности. В каче­стве конкретных выразителей биологических знаний выступают сведения и факты, понятия и суждения, закономерности и тео­рии, необходимые учащимся для осмысления теоретических и прикладных вопросов общеобразовательного значения. Учитывая, что живая природа и ее объекты являются сложными по составу, способам функционирования и взаимоотношениям с окружаю­щей средой, в школьных условиях необходимо отражать цитоло­гические, гистологические, морфологические, анатомические, физиологические, экологические, систематические, гигиенические аспекты знания.

Для учащихся начальной школы - это элементарные пред­ставления и знания о живой природе, растениях и животных ее составляющих, их роли в природе и значении для общества, о строении тела человека, его важнейших органах и их функциях, об основах личной гигиены, о здоровье как об отсутствии болез­ни, о способах повышения качества окружающей среды, о нрав­ственных запретах нанесения ущерба природе и своему здоровью, а также о природо- и здоровьесберегающих мерах.

Для учащихся основной школы - это знания о биологии как науке, признаках живого, уровневой организации живой приро­ды, о клеточной теории, строении и функционировании биологи­ческих систем, о взаимосвязи строения и функций организмов, учении об эволюции органического мира, многообразии и клас­сификации организмов, об экологических закономерностях, био­логических особенностях и социальной сущности человека, о пра­вилах и мерах сохранения здоровья, а также о способах формиро­вания его взаимоотношений со средой.

Для учащихся средней (полной) школы - это обобщенные знания об особенностях жизни как формы существования мате­рии, роли физических и химических процессов в живых системах различного иерархического уровня организации, о фундаменталь­ных понятиях биологии, о сущности процессов обмена веществ, онтогенеза, наследственности и изменчивости, об основных тео­риях биологии - клеточной, хромосомной теории наследствен­ности, эволюционной, антропогенеза, о соотношении социаль­ного и биологического в эволюции человека, об основных облас­тях применения биологических знаний в практике сельского хо­зяйства, в ряде отраслей промышленности при охране окружаю­щей среды и здоровья человека.

Второй компонент содержания - это умения как определен­ный этап овладения способом действия, основанным на каком-либо правиле (знании) и соответствующим правильному исполь­зованию данного знания в процессе решения интеллектуальных и практических задач.

Знание и умение, по выражению В.И.Орлова, взаимосвязаны как абстрактное (идеальное) и конкретное (действие). Человек знает только то, что умеет, и наоборот. Учитывая три основные функции учебного процесса - описание, объяснение, преобразование дея­тельности применительно к подготовке школьников, отметим, что категория «знать» соответствует главным образом усвоению учащи­мися описания или характеристики изучаемых объектов, «уметь» - способов объяснения, обоснования и преобразования информации, включая оценочную, выполнения творческих заданий, а также фи­зических, трудовых, оздоровительных действий.

Для учащихся начальной школы - это умение устанавливать простейшие взаимосвязи между основными компонентами жи­вой и неживой природы, организмом растений, животных, чело­века и факторами окружающей среды; объяснять причинную обус­ловленность болезней; выполнять правила личной гигиены, ре­жима питания, физические упражнения.

Для учащихся основной школы - умения описывать строение и функционирование основных биологических систем; обосно­вывать взаимосвязь органов, систем органов, организма и среды, родство млекопитающих животных и человека, влияние различ­ных факторов на здоровье человека и его потомство, роль челове­ка в сокращении и увеличении численности биологических ви­дов, в охране природных сообществ и поддержании равновесия в биосфере; распознавать биологические объекты - органы, орга­низмы, виды, сообщества; наблюдать сезонные изменения в жиз­ни растений и животных, результаты опытов; выращивать расте­ния и ухаживать за животными, улучшать среду жизни.

Для учащихся средней (полной) школы - это умение пользо­ваться знанием общебиологических закономерностей для объяс­нения с материалистических позиций вопросов происхождения и развития жизни на Земле, а также различных групп растений и животных, в том числе человека; давать аргументированную оценку новой информации по биологическим вопросам; работать с мик­роскопом и изготовлять простейшие препараты для микроскопи­ческих исследований; решать генетические задачи, составлять родословные, строить вариационные кривые на растительном и животном материале; работать с учебной и научно-популярной литературой, составлять план, конспект, реферат; владеть языком предмета.

Третий компонент содержания - основы эмоционально-цен­ностных отношений как интегрированный опыт взаимоотноше­ния человека с природой, обществом, другими людьми. Он опре­деляет специфику его переживаний, особенности восприятия дей­ствительности, характера поведенческих реакций, направленных на личностное осмысление различных объектов. Эмоционально-ценностные отношения являются сплавом знаний, убеждений, индивидуальных реакций и переживаний, а также практических действий учащихся. Именно в таких отношениях они могут оце­нить различные явления и предметы биологической действитель­ности, включая ценности здоровья и образ жизни. Личностные отношения в данном случае необходимо использовать в контек­сте оценки состояния объектов живой природы и факторов его определяющих, различных действий людей, вступающих с ними в оценочные отношения.

Для учащихся начальной школы - это элементарные пред­ставления о сути понятий «ценность», «оценка» и «оценочные суждения»; умение их использовать в ситуациях осмысления эс­тетического значения природного и социоприродного окружения для человека, этического и рекреационного значения объектов живой природы для поддержания и укрепления здоровья.

Для учащихся основной школы - это представления об уни­кальности объектов живой природы разного уровня организации; умение использовать оценочные суждения для выражения уни­версальной - познавательной, технологической, эстетической, экономической, рекреационной их ценности. Важно также, что­бы они оценивали различные способы сохранения природы, ве­дения здорового образа в условиях воздействия на живые суще­ства, включая организм человека различных факторов окружаю­щей среды.

Для учащихся средней (полной) школы - это обобщенные представления о взаимосвязях между понятиями о ценности, оцен­ке и оценочном отношении; умение их совместного использова­ния в ситуациях осмысления явлений, связанных с изучением различных биологических объектов; определение способов их ра­ционального использования и сохранения для поддержания ус­тойчивости и стабильности природных экосистем.

Четвертый компонент содержания - опыт творческой деятель­ности как деятельности по использованию совокупности усвоен­ных знаний, умений, эмоционально-ценностных отношений для преобразования окружающей действительности и получения ка­чественно новых результатов. По отношению к живой природе смысл творческого подхода заключается в такой организации уча­щимися своего поведения, чтобы оно было связано с изучением объектов живой природы для преобразования окружающей сре­ды. Подлинно новое создается на планете только деятельностью автотрофных организмов за счет использования энергии, прихо­дящей извне от Солнца и космоса в целом. В. И. Вернадский, ука­зывая на функциональную роль человека в биосфере, связывал ее с переходом людей к автотрофной деятельности. При этом он научится аккумулировать энергию, рассеянную в окружающей среде, и переводить ее в рабочее состояние, необходимое для по­лучения широкого спектра веществ бытового и производственно­го назначения. Только тогда начнется для людей эра качественно новой творческой деятельности, результатом которой будут со­хранение и улучшение природы и ее биосферы. Следовательно, биологическое образование открывает учащимся большие возмож­ности для творческого изменения как природной, так и социо-природной среды.

Для учащихся начальной школы - это актуализация знаний, умений и ценностных отношений для организации своей практи­ческой деятельности по выращиванию комнатных растений, вы­полнению мини-проектов по облагораживанию территории клас­са и школы, выяснению и описанию особенностей жизнедеятель­ности растений и животных своей местности, наблюдению за ра­ботой людей, улучшающих состояние природы.

Для учащихся основной школы - это актуализация знаний, умений и ценностных отношений для составления индивидуаль­ных и групповых заданий по выращиванию растений, проектиро­ванию экологически целесообразных ландшафтов своей местнос­ти, распространению идеи охраны окружающей среды, выполне­нию исследовательских работ и практических дел по уходу за уни­кальными участками различных экосистем.

Для учащихся средней (полной) школы - это актуализация знаний, умений и ценностных отношений для проявления ответ­ственного отношения к природе на основе мотивов и убеждений, организации собственной деятельности по изучению живых объек­тов и улучшению среды жизни на основе использования идеи ус­тойчивого развития общества и сохранения биологического раз­нообразия на земной планете.

Таким образом, содержание образования в современной школе представляется как система, структурными элементами которой являются четыре главных компонента - знания, умения, эмоцио­нально-ценностные отношения и опыт творческой деятельности. В.В.Краевский справедливо утверждает: «Содержание, изоморф­ное социальному опыту, состоит из четырех основных структур­ных компонентов: опыта познавательной деятельности, фиксиро­ванной в форме ее результатов - знаний; опыта осуществления известных способов деятельности - в форме умений действовать по образцу; опыта творческой деятельности - в форме умений принимать нестандартные решения в проблемных ситуациях; опыта осуществления эмоционально-ценностных отношений - в фор­ме личностных переживаний».

Краевский также подчеркивает, что только их взаимосвязан­ное усвоение может оказывать положительное влияние на обуче­ние, воспитание и развитие учащихся.

^ Вопросы и задания для самоконтроля. 1. Назовите основные компо­ненты содержания биологического образования. 2. Кратко охарактери­зуйте все компоненты содержания - знания, умения, эмоционально-ценностные отношения и опыт творческой деятельности. 3. На основе темы «Природные сообщества» определите и запишите в рабочую тет­радь содержание четырех компонентов.