Формирование специальных биологических понятий в общеобразовательной школе

              

1.3.Классификация понятий.    

                                                                                                                                                                                       В 50 – х годах 20 века  общая теория формирования понятий была разработана Верзилиным. Он ввёл основные группы биологических понятий, показал их взаимосвязь, раскрыл мировоззренческое значение общебиологических понятий, наметил методические средства для формирования понятий.

Нами на основании литературных данных разработана примерная классификация понятий. Ниже описанная классификация специальных  и локальных понятий раскрывается в программе Пономаревой за 2011 год,(ботаника, зоология, анатомия человека).

Классификация понятий.

 

I.Классификация по структуре.

Простое понятие. Включает один элемент знания. Определения органов растения.

Сложное понятие. Включает несколько элементов знания. Ген, наследственность, сердце.

Для формирования простых и сложных понятий целесообразно использовать наглядные и словесные методы.

При формировании простых понятий ведущим является наглядный метод (использование гербариев, рисунков, схем), словесный поясняет отдельные элементы понятия.

Формирование сложного понятия может начинаться с объяснения сопровождающегося динамическими рисунками или статическими схемами.

 

II. Классификация по содержанию.

 

Понятия	Методы
Морфологические	Наглядные, словесные
Анатомические	Наглядные, словесные
Физиологические Дыхание, кровообращение	Словесные, практические Работа с прибором для определения состава выдыхаемого воздуха или жизненной ёмкости лёгких.
Систематические Вид, род и др. таксоны	Словесные, практические Описание признаков, работа с определительными таблицами.
Санитарно-гигиенические	Практические, словесные В школе даётся теоретическое обоснование понятиям, а практически дети формирую, и развивают эти понятия дома, руководствуясь самонаблюдением.
Цитологические	Словесные, наглядные, практические Описание строения органоидов, процессов, работа с электронно-микроскопическими фотографиями, схемами процессов.
Эволюционные	Словесные, наглядные
Экологические	Словесные, практические

 

3. По степени общности, времени формирования и усвоения.

Локальные, частные. Раскрываются в пределах одной темы или одного урока. Носят частный характер, являются второстепенными, не влияют на степень, уровень и качество биологического образования. Их число в школьном курсе огромно, учитель может варьировать, выбирая необходимые для раскрытия содержания. Например, понятие слоевище у лишайников и водорослей, столон – при изучении стеблевого клубня; порошица у инфузорий.

Специальные понятия. Раскрываются в пределах школьного предмета, переходя из одной темы в другую, обогащаются,  углубляются, вступают во взаимосвязи. Они отражают специфику предмета, образуют систему понятийного аппарата предмета, раскрывают сущность биологического образования. Создают базу для формирования общебиологических понятий. Это клетка, ген, большинство зоологических понятий. Нервная и гуморальная регуляции, транспирация.

1.Классификация понятий по структуре. Простые понятия - включают один  элемент знания. Например, в учебнике  Пономаревой для 6класса в разделе 3 «Органы цветковых растений»  в параграфах10-«Семя .Внешнее и внутреннее строение семени» , параграфе 13 –« Корень. Внешнее строение корня», встречаются следующие простые понятия : кожура, проросток, корневые волоски ,корневой чехлик .В учебнике для 7 класса в параграфе 9 – « Тип Саркодовые и Жгутиконосцы,14-« Морские Кишечнополостные» , можно выделить следующие простые понятия : ложноножки, статоцисты, планула.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             Существуют сложные понятия -включают несколько элементов знания. В учебнике для 8 класса в параграфе 13- « Внутренняя среда. Значение крови и ее состав», присутствует сложное понятие – кровь, в учебнике для 7 класса в главе 1 «Строение тела животных « параграфе 6 «Клетка» - хромосомы, в параграфе 8 «Органы и системы органов  - сердце».    Для  формирования простых и сложных понятий целесообразно использовать наглядные и словесные методы. При формировании простых понятий ведущим является наглядный метод-использование гербариев ,рисунков ,схем ;словесный поясняет отдельные элементы понятия .Формирование сложного понятия может начаться с объяснения сопровождающегося дидактическими рисунками или статистическими схемами.                                                                                                                                                                    2.Классификация понятий по содержанию. Морфологические понятия, В учебнике для 6 класса присутствуют следующие морфологические понятия : разделение листа – перистое, параллельное ; листья – простые , сложные , побег – удлиненный , укороченный .                                    

      Анатомические понятия. В учебнике для 6 класса  можно встретить анатомические понятия, такие как: устьице, жилка , кожица , камбий, древесина , луб.                                                                                     

  Для формирования морфологических и анатомических понятий учитель может использовать словесные и наглядные методы.                                                                 Физиологические понятия. В учебнике для 8 класса формируются следующие физиологические понятия: дыхание, кровообращение, пищеварение.                  Для формирования физиологических понятий самыми продуктивными являются словесные , практические методы, например, работа с прибором для определения состава выдыхаемого воздуха или жизненной емкости легких.                                                       Систематические понятия. В учебнике для 7 класса в параграфе 3 « Классификация животных . Основные систематические группы животных.» присутствуют систематические понятия: вид , род , семейства , отряды . класс.         В данном случае применяются словесные методы, практические – описание признаков, работа с определительными таблицами.                                                                                                  Санитарно – гигиенические понятия . В учебнике для 8 класса в параграфах 20 – «Предупреждение заболеваний сердца и сосудов « представлены понятия : тренировочный эффект, функциональная проба. В школе дается теоретическое обоснование понятиям, а дети формируют, и развивают эти понятия дома, руководствуясь самонаблюдением.                           

    Цитологические понятия. В 6 классе ученики кратко знакомятся с основами строения растительной клетки, формируются такие понятия как лейкопласты , клеточная оболочка, цитоплазма, вакуоль, ядро.  В 7 классе более подробно рассматривается строение животной клетки, изучаются органоиды :эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, лизосомы. Методы которые учитель может применить  для формирования этих понятий, например, описание строения органоидов, работа с электронно – микроскопическими фотографиями, схемами процессов.                                                    

  Эволюционные понятия. Например, ароморфоз, адаптация.                                      Экологические понятия. В учебнике для 6 класса встречается  такое понятие как, экологические группы. В учебнике для 7 класса формируется понятия: продуценты, консументы, редуценты.                                                  

Для формирования эволюционных и экологических понятий целесообразно использовать словесные, наглядные и практические методы. Специальными понятиями называются такие, которые развиваются в пределах школьного предмета, переходя из одной темы в другую, обогащаются, углубляются ,вступают в взаимосвязи. Они отражают специфику предмета, образуют систему понятийного аппарата предмета, раскрывают сущность биологического образования. Создают базу для формирования общебиологических понятий.

Локальные понятия раскрываются в пределах одной темы или одного урока. Носят чаще частный характер, являются второстепенными, не влияют на уровень усвоения знаний. Их число в школьном курсе огромно, учитель может варьировать, выбирая необходимые для раскрытия содержания. Примерами локальных понятий  являются: рубчик, микропиле, восходящий ток,

нисходящий ток, ветвление, крона, шлаки, листопад, ловчие  листья, пыльцевход; пелликула, цитоплазматические мостики. 

Общебиологическими считают понятия о биологических закономерностях, относящихся ко всем живым организмам и обобщающих специальные понятия отдельных биологических курсов: клетка как единица жизни, единство строения и функции организмов, взаимосвязи организма и среды, организм как саморегулирующаяся система, обмен веществ и превращение энергии, самовоспроизведение организмов, эволюционное развитие мира, биологическая система и уровень организации живой материи. Эти понятия образуются из специальных понятий и развиваются во всех курсах школьной биологии на материале каждого из них.

                                    1.4.Структура понятий.                                            

Понятие - это обобщенное преставление о самых существенных признаках предметов и явлений, их взаимосвязях и взаимодействиях с другими.

Понятие состоит из элементов, признаков отражающих явления. Взаимоотнашение входящих в содержание понятия признаков представляет собой структуру понятий. Особенность структуры понятий состоит не в числе признаков, а именно в способе взаимосвязи этих элементов.                                                

 Рассмотрим понятие лист. Лист - вегетативная часть растения, состоящая из листовой пластинки и черешка. Понятие включает один морфологический элемент.                                                                                                                                                                                                                                    Лист - вегетативная часть растения, состоящая из листовой пластинки и черешка, обладающая билатеральной симметрией и выполняющая функции фотосинтеза, транспирации и запаса питательных веществ. В понятие включается второй элемент физиологический.                                                         

Развивая понятие ген можно привести следующие характеристики: ген-участок ДНК кодирующий первичную структуру белка.

 

Рис. 1. Структура гена эукариот.

Ген-участок ДНК кодирующий последовательность триплетов ,нуклеотидную последовательность аминокислот одного белка .В этих определениях содержится один элемент знания -химическое строение .Ген-участок ДНК кодирующий последовательность триплетов ,каждый триплет отвечает за синтез одного белка (Рис. 1). Это определение позволяет раскрывать условия синтеза белка при характеристике различных участков гена .

Ген-участок ДНК кодирующий норму реакции признаков .Понятие ген развивается в дальнейшем уже не только на уровне клетки или организма ,но и с привлечением окружающей среды ,происходит связывание понятия ген с изменчивостью (Рис. 2).

 Это сложное определение позволяет создать базу к развитию общебиологических понятий.

Рис. 2. Структура гена.

Формируется представление об эволюции органического мира, так как учитывается изменчивость и влияние среды.                                                                                                                                                     Анализ структуры понятия необходим для последующего выбора средств, методов и приемов формирования понятия.                                           

 Исходных моментов в познании окружающего мира является чувственное ощущение, на основе которого возникает восприятие, отражающее вещь в целом,  - это начало процесса осмысления.  На основе восприятия возникают представления, заключающиеся во внутренних образах, хранимых в памяти человека, представления воспроизводимые образы предметов, которые в данный момент не воспринимаются. Они всегда индивидуальны,  субъективны. От представления идет процесс абстрагирования - ступень к обобщению, а обобщенные представления образуют понятия.          

Глава 2. Анализ программ и учебников по биологии автора Пономаревой.      

При анализе специальных и локальных понятий были использованы программы Пономаревой по ботанике(68 часов, 2 часа в неделю), зоологии(68 часов, 2 часа в неделю), и анатомии человека(68 часов, 2 часа в неделю).

Анализ распределения специальных и локальных понятий. Таблица № 1

№п	Название параграфа	Специальные понятия		Локальные понятия
Раздел 3.Органы цветковых растений.
10	Семя. Внешнее и внутреннее строение семени.		Кура, зародышевый побег, зародышевый корень, проросток, однодольные, двудольные, эндосперм.7	Семявход,  рубчик, микропиле. 3
11	Условия прорастания семян.		Общенаучные понятия.	Общенаучные понятия.
12	Значение семян.		Общенаучные понятия.	Общенаучные понятия.
13	Корень. Внешнее строение корня.		Главный корень, боковые корни, придаточные корни, стержневая, мочковатая, корневой чехлик.6	Хемотропизм, Геотропизм.2
14	Внутреннее строение корня.		Зона деления, зона растяжения, зона всасывания, зона поглощения, зона проведения.5	Восходящий ток, Нисходящий ток.2
15	Значение корней и их разнообразие.		Корнеплод.1.	Корневые шишки, видоизменения.2.
16	Побег. Строение и значение побега.		Почки, узел, междоузлия, пазухи листа.4.	Верхушечные листья, Боковые листья.2
17	Почка. Внешнее и внутреннее строение почки.		Почечные чешуи, конус наростания.2.	Ветвление,крона.2
18	Лист. Внешнее и внутреннее строение листа.		Эпидерма, устьице, мякоть, фотосинтезирующая ткань, столбчатая,губчатая,пучки.7.	Простые листья, сложные листья.2.
19	Функции листа в жизни растения.		Общенаучные понятия.	Шлаки, листопад, ловчие листья.3
20	Стебель. Внешнее и внутреннее строение стебля.		Камбий, луб, трахеиды, ситовидные трубки.4.	Годичные кольца, толщина стебля.2.
21	Многообразие стеблей.		Суккуленты, розеточные стебли, прямостоячие стебли.3.	Плети, лианы.2.
22	Видоизменение подземных побегов.		Корневище, клубень, луковица.3.	Столоны, донце, детки.3.
23	Цветок. Строение и значение цветка.		Цветоножка, цветоложе, пестик, тычинки, венчик, чашелистики, околоцветник, рыльце, столбик, завязь, тычиночные нити, обоеполые, однополые, соцветие.15.	Односеменной, многосеменной, пестичные,тычиночные,однодомные,двудомные.6.
24	Цветение и опыление растений.		Опыление, самоопыление, перекрестное опыление.3.	Общенаучные понятия.
25	Плод. Разнообразие плодов.		Околоплодник, покрытосеменные.2.	Общенаучные понятия.
26	Взаимосвязь органов растения как организма.		Общенаучные понятия.	Общенаучные понятия.
Раздел 4.Основные процессы жизнедеятельности растений.
27	Корневое питание растений.		Почвенное питание, корневое питание, макроэлемент, микроэлемент.4.	Удобрения, азотные, фосфорные, калийные.4.
28	Воздушное питание растений.		Автотрофы, гетротрофы.3.	Общенаучные понятия.
29	Космическая роль зеленых растений.		Общенаучные понятия.	Общенаучные понятия.
30	Дыхание у растений и обмен веществ.		Общенаучные понятия.	Общенаучные понятия.
31	Значение воды в жизнедеятельности растений.		Экологические группы.1.	Общенаучные понятия.
32	Размножение и оплодотворение у растений.		Споры, зигота, яйцеклетки, спермотозоиды.4	Общенаучные понятия.
33	Вегетативное размножение растений.		Выводковые почки.1.
34	Использование вегетативного размножения.		Прививка, привой, подвой, микроразмножение в  пробирке.4.	Общенаучные понятия.
35	Рост и развитие растительного организма.		Общенаучные понятия.	Общенаучные понятия.
36	Зависимость роста и развития растений от условий среды.		Общенаучные понятия.	Сезонная периодичность, состояние покоя,  периодичность.3
7 класс.                                         Глава 1.                                                          Строение тела животных.
6	Клетка.		Мембрана, зернистая цитоплазма, вакуоли, ядро, хромосомы, органоиды, эндоплазматическая сеть, клеточные канальца, рибосомы, митохондрии, аппарат Гольджи, лизосомы.12.	Общенаучные понятия.
7	Ткани.		Сальные железы, кровь, скелетные мышцы,нейроны.4.
8	Органы и системы органов.		Кожно-мускульный мешок, ферменты, выделительные трубочки, мальпигиевы сосуды, сердце, артерии, вены, замкнутая система, незамкнутая, безусловные, приобретенные, центральный отдел, переферический отдел, органы чувств, железы внешней секреции, яичники, семенники, лучевая симметрия, двусторонняя симметрия.19	Инстинкт, гермафродиты.2.
Глава 2.Подцарство Простейших.
9	Тип саркодовые  и жгутиконосцы. Подтип Саркодовые.		Ложноножки, циста, раздражимость.	Общенаучные понятия.
10	Подтип Жгутиконосцы.		Клеточный рот, базальное тельце, клеточная глотка.3.	Пелликула, цитоплазматические мостики.2.
11	Тип Инфузории.		Конъюгация.1.	Трихоцисты, соединительные мостики.2.
12	Многообразие простейших.		Общенаучные понятия.	Паразиты, амеба дизентирийная.2.
Глава3.Подцарство Многоклеточные животные.
13	Тип Кишечнополостные.		Жизненная форма ,ротовое отверстие, эктодерма, нервные клетки,почкование,энтодерма.6.	Подошва, стрекательная нить, промежуточные клетки, регенерация.4.
14	Морские кишечнополостные.		Нервное кольцо, ганглии.2.	Плавающая медуза, мясистая подошва, планула,ропалии,статоцисты.5.
Глава 4.Тип Плоские черви. Круглые черви. Кольчатые черви.
15	Тип Плоские черви. Белая планария.		Реснитчатый эпителий, мезодерма, глотка, головные нервные узлы.4.	Разветвленные трубочки, кокон, желточные клетки.3.
16	Разнообразие плоских червей: сосальщики и цепни.		Эндопаразиты.1.	Кутикула, личинка, финна.3.
17	Тип Круглые черви. Класс Нематоды.		Первичная полость тела, гиподерма,гликоген.4.	Хвостовые железы, однослойные мышечные ленты, губы, кутикулярные иголочки.4.
18	Тип Кольчатые черви. Класс Многощетинковые черви.		Гидроскелет.1.	Планктонные виды, анальная лопасть, параподии, хитиновые зубцы, венчик щупалец.5.
19	Класс Малощетинковые черви.		Общенаучные понятия.	Известковые железы, светочувствительные клетки, поясок, муфта, яйцевой кокон.5.
8 класс                                Глава 2.Опора и движение.
4	Значение опорно-двигательной системы. Скелет человека. Соединение костей.		Опорно-двигательная система, суставы.2.	Общенаучные понятия.
5	Строение  и состав костей.		Надкостница, суставной хрящ, межклеточное вещество, губчатое вещество, желтый костный мозг.5.	Костномозговая полость, хрящевые прокладки.2.
6	Скелет головы и туловища.		Череп, шов, позвоночник, тела, дуги, грудная клетка.6.	Межпозвоночные диски.1.
7	Скелет конечностей.		Предплечье, кисть, плечевой пояс, пояс верхних конечностей, пояс нижних конечностей.	Общенаучные понятия.
8	Первая помощь при растяжении связок, вывихах  суставов, переломах костей.		Растяжение, вывих.2.	Шины.1.
9	Мышцы.		Гладкие мышцы, скелетные мышцы, сократимость,диафрагма.4	Жевательные мышцы, мимические мышцы, межреберные мышцы, мышцы живота, мышцы рук.5.
10	Работа мышц.		Антогонисты, синергисты.2.	Общенаучные понятия.
11	Нарушение осанки и плоскостопие.		Общенаучные понятия.	Осанка.1
12	Развитие опорно-двигательной системы.		Общенаучные понятия.	Общенаучные понятия.
Глава 3.Кровь. Кровообращение.
13	Внутренняя среда. Значение крови и состав.		Кровь, тканевая жидкость, лимфа, лейкоциты, эритроциты, тромбоциты, фибриноген.7.	Кровяные   пластинки, тромб, антититела, антигены, фагоциты.5.
14	Иммунитет.		Клеточный иммунитет, гуморальный иммунитет.2.	Врожденный, приобретенный, иммунная реакция, столбняк.4.
15	Тканевая совместимость и переливание крови.		Общенаучные понятия.	Доноры.1.
16	Строение и работа сердца.		Артерии, капилляры, вены, большой круг, малый круг.5.	Створчатые клапаны, полулунные клапаны. 2.
17	Движение лимфы.		Общенаучные понятия.	Грудной проток, лимфатические узлы. 2.
18	Движение крови по сосудам.		Общенаучные понятия.	Кровяное давление, систолическое, диастолическое , пульс . 4
19	Регуляция работы сердца и кровеносных сосудов.		Общенаучные понятия.	Общенаучные понятия.
20	Предупреждение заболеваний сердца и сосудов.		Общенаучные понятия.	Тренировочный эффект, функциональная проба. 2
21	Первая помощь при кровотечениях.		Общенаучные понятия.	Общенаучные понятия.
Анализ таблицы.