Использование элементов проблемного обучения на уроках биологии

8. И конечно, очень важно, чтобы  на таких уроках была добрая  положительная в плане эмоций  атмосфера, атмосфера взаимного  уважения, доверия. Положительная эмоциональная  окрашенность таких уроков обеспечивается, во-первых, благодаря наличию внутренней  мотивации учащихся (“мне интересно”, “я хочу разобраться”). Во-вторых, принимается к обсуждению каждое  мнение по рассматриваемому вопросу, в целом всеми соблюдаются  нормы человеческого общения, ведения  дискуссии. В-третьих, успеха достигает  практически каждый учащийся, в-четвертых, достижение этого успеха обеспечивается  гибкостью методов проблемного  обучения. Я в ходе урока по  необходимости в зависимости  от состояния и возможностей  учащихся могу переходить на  метод более низкого или высокого  уровня проблемности, а соответственно и самостоятельности моих учеников.

9. Таким образом, соблюдение названных  принципов организации проблемного  обучения, позволяет достигать значительных  образовательных результатов. И  эти результаты будут выражаться  не столько в объеме полученных  знаний, сколько в приобретении  школьниками качеств, навыков, умений, способов мышления, познания, которые  позволят им быть успешными  как минимум в учебной деятельности.

10. Планируя проблемный урок, учитель  должен, выделять цель, ради достижения  которой применяется данная технология. А затем проводить анализ результативности  урока для каждого учащегося  с точки зрения выделенной  цели. В соответствии с целями  применения проблемного обучения  можно выделить и типы проблемных  уроков. В курсе биологии наиболее  часто встречаются уроки, на которых  учащиеся осваивают научные понятия, законы, теории, как инструментарий  для познания. А вместе с тем  создаются условия овладения  общеучебными навыками и способами мышления. Вся технология проблемного обучения предполагает выполнение школьниками (сначала в содружестве с учителем, а затем и самостоятельно) таких учебных действий как анализ собственного опыта и знаний, вычленение проблем, ориентация в структуре учебного задания, выделение вопроса, условий, известного и неизвестного, построение предположений о возможных причинах и последствиях, динамике явлений, выдвижение гипотез. Школьники открывают для себя новое знание и учатся использовать его для познания окружающего мира.

11. Например, на уроках естествознания  в пятом классе при рассмотрении  живых организмов и принципов  их организации, формулируется понятие  “орган”. В общем-то, учащиеся пятого  класса с ним уже знакомы, остается  ввести только сам термин. Далее  либо сами учащиеся, либо с  моей помощью обращают внимание  на то, что с одной стороны, органы имеют разное строение, потому что выполняют разные  функции, а с другой - у органов  свои функции потому, что каждый  из них определенным образом  устроен. Глаз млекопитающего устроен  не так, как ухо, потому что  у них разные функции. Глаза  не могут выполнять функции  органа слуха, т. к. имеют иное  строение. Это положение умышленно  строится мною так, что бы учащиеся  столкнулись с логическим противоречием. На мой взгляд, очень важно  научить детей видеть подобные  противоречия, обращать внимание, а  не отмахиваться от них. С умения  видеть противоречия и начинается  способность познавать. Противоречие  возбуждает любопытство школьников, у них появляется желание снять  его, избавиться от “логического  неудобства” (по крайней мере до определенного возраста). Формулируется проблемное задание. Надо выяснить, что от чего зависит в живом организме: строение - от функции органа, или функция определяется строением. Ребята при такой постановке вопроса начинают активно использовать весь багаж своих знаний, чтобы доказать мнение, которого они придерживаются. Однако без постановки проблемного вопроса рассуждения могут зайти в тупик. Я подсказываю им, что, наверное, надо определить, чего мы не знаем или в чем не можем разобраться, чтобы получить однозначный ответ. Наш урок переходит в сферу определения области незнания. Мы приходим к выводу, что надо сначала объяснить, как возникает такое различие в строении и функциях органов, чем оно определяется. В результате ребята открывают для себя новый способ познания живого - рассмотрение эволюционного процесса. Учителю в этом случае очень важно акцентировать внимание школьников на этом моменте. Далее, анализируя какой-то пример из живого мира, мы приходим к выводу, что строение органов зависит от выполняемых ими функций, которые нужны живому организму, чтобы приспособиться к условиям и среде обитания. И это - закон, который справедлив для всего живого мира.

12. Следующий не менее важный  этап - научить детей использовать  открытый закон для объяснения  фактов окружающей действительности, т. е. как инструмент познания. Мы  рассматриваем множество примеров. Учимся строить логически верные и завершенные ответы на основе рассматриваемого закона. В результате происходит как бы объединение того, что ребята наблюдают вокруг себя и научного знания. Формируется способность к теоретическому познанию мира.

13. Но не всегда можно найти  ответ, анализируя имеющийся жизненный  опыт и знания, строя логические  рассуждения. Сегодня важнейшей  способностью является умение  использовать многочисленные источники  информации. Поэтому важно формировать  у школьников такие познавательные  действия, как понимание и интерпретация  текста, выделение, отбор в тексте  необходимого материала, работа  со справочными материалами. В  шестом классе на уроке по  теме “Рост растений” ребятам  предлагается вспомнить свои  наблюдения из жизни и ответить  на вопрос, какие органы растения  растут, и где в каждом случае  будет располагаться образовательная  ткань? Учащиеся высказывают опять  же некоторые предположения, которые  могут не совпадать. В результате  возникает необходимость уточнения  этих предположений, формулируется  проблемный вопрос. Но так как  у нас нет возможности найти  ответ в ходе рассуждений или  провести необходимые опыты и  наблюдения, мы приходим к необходимости  использования имеющихся источников  информации.- учебника, справочной литературы. Я даю номера соответствующих параграфов (либо сами учащиеся могут их найти по оглавлению учебника), где содержится не только нужная для ответа информация. Соответственно ученикам надо не просто прочитать параграф, а выбрать необходимые сведения за достаточно короткий срок. Если кто-то из наиболее подготовленных учеников справляется с заданием быстрее других и обнаруживает недостаточность сведений учебника, им предлагается поработать с дополнительной литературой, справочниками. В конечном итоге, на основе внутренней мотивации, возникающей в проблемной ситуации, успеха достигают все участники процесса познания, но при этом каждый работает в том темпе, который ему доступен в данный момент. Чтение учебника становиться интересным занятием.

14. В общем-то, можно привести  достаточное число примеров проблемных  уроков, которые обеспечивают развитие  учащихся, формирование у них  общеучебных навыков. Каждый учитель сам может быть творцом в этом вопросе. Однако, мне кажется, что на уроках биологии учащихся так же необходимо познакомить и со специальными предметными действиями, характерными для данной науки. Этому я посвящаю отдельный цикл уроков по теме “Естественные науки и естественнонаучный метод познания”. В ходе решения двух-трех учебных проблем учащиеся выстраивают последовательность этапов познания в естественных науках. Таким образом, они знакомятся с методологией науки, наиболее общим способом познания, который будет использоваться ими далее на уроках биологии. В дальнейшем я стараюсь так организовать их работу, чтобы она максимально встраивалась в выделенную схему. Если проводятся какие-то наблюдения, то первоначально формулируется цель-вопрос этой деятельности. Затем организуется специальная работа по анализу наблюдений с выделением существенных фактов, определяются наиболее рациональные способы оформления результатов этих наблюдений. Естественно, что для осознанного и заинтересованного выполнения этих действий так же должна создаваться проблемная ситуация. Приведу пример. На последних уроках по изучению отдела Папоротникообразных мы проводим обобщение, отвечая на вопрос о том, как эти растения приспосабливаются к наземному образу жизни. Обсуждая, как осуществляется газообмен у папоротников, обнаруживаем, что не можем ответить на этот вопрос, т. к. не знаем строения покровной ткани у этих организмов (в параграфе об этом ничего не сказано). Возникает необходимость поиска ответа. Рассуждая, как можно найти ответ, ребята практически сразу приходят к тому, что надо рассмотреть покровную ткань папоротника, изучить ее строение, используя микроскоп. Таким образом, ими самостоятельно формулируется тема лабораторной работы, они находят объект наблюдений, определяют, как надо сделать микропрепарат (к этому моменту опыт такой работы у них уже имеется). Далее ребята не просто рассматривают препарат, а действительно его изучают. Затем оформляют результаты наблюдений так, что бы их выводы были доказательными. Учителю в данной ситуации надо буквально чувствовать, что и как подсказать тем, кто испытывает трудности, чтобы каждый смог достичь успеха и приобрести опыт подобной деятельности.

15. К специальным предметным  умениям, которые могут быть сформированы  на уроках биологии, можно отнести  и способность строить модели  процессов, явлений, живых систем. Моделирование - это один из самых широко  применяемых способов познания  в естественных науках, а значит, он должен осознано вводится учителем в образовательный процесс. Например, ученики, сталкиваются с необходимостью моделирования, работы с моделями процессов, при изучении законов наследования в теме “Основы генетики”. Законы наследования признаков - статистические, на их основе нельзя дать точного ответа, можно только определить вероятность того или иного результата. Как показывает мой опыт, учащиеся с большим трудом понимают эту особенность. Поэтому в основе изучения данной темы должны быть некоторая общая модель, которая достаточно понятна учащимся. А дальше процесс изучения материала строится вокруг этой модели, в ходе ее уточнения, развертывания. Такой базовой моделью становиться общая модель передачи наследственной информации при половом размножении, которая строится в ходе решения определенного проблемного задания. К этому моменту ребята уже хорошо усвоили значение процесса размножения (сохранение вида во времени в результате передачи наследственной информации от родителей потомкам), смоделировали процесс передачи наследственной информации при бесполом размножении, познакомились с процессом митоза, дали определение понятию “половое размножение”. А далее они сталкиваются с неприменимостью модели передачи наследственных признаков, которую рассмотрели в теме “Бесполое размножение”. Возникает проблемная ситуация и формулируется проблемный вопрос о необходимости поиска принципа передачи наследственной информации при половом размножении. Создается модель, на основе которой последовательно вводятся основные понятия генетики: диплоидные, гаплоидные клетки (организмы), гомологичные, негомологичные хромосомы, аллель и т. д. Далее рассматриваются законы Г. Менделя и др. Каждый раз мы обращаемся к этой модели как фундаменту, надстраивая новые этажи знаний, уточняя ее. И этот процесс оказывается настолько естественным для ребят, что мы уже в восьмом классе, если позволяет время, прорешиваем до пяти-шести типов генетических задач. И эти задачи не вызывают особых затруднений у большинства учащихся.

16. Таким образом, учащиеся могут  получить представление о значении  моделирования в познании и  опыт по работе с абстрактными  научными моделями. А ведь это  довольно значимый результат  школьного образования, обеспечивающий  будущую успешность личности, т. к. многие профессии предполагают  выполнение таких действий.

Глава 3. Методические рекомендации по организации и проведению кружка "Комнатные растения" посредством проблемного обучения

Проблемное обучение является одним из видов развивающего обучения. Методы развивающего обучения направлены на развитие творческой личности: лишь тот человек может успешно жить и полноценно действовать в изменяющемся мире, изменить этот мир, внести в него что- то новое, который способен самостоятельно выйти за пределы стандартного набора знаний, навыков и умений, сделать самостоятельный выбор, принять самостоятельное решение. В методическое пособие включены некоторые проблемные вопросы, творческие и домашние задания, которые могут быть использованы при применении проблемного обучения на уроках биологии.

Важным компонентом эмоционально-ценностного отношения школьников к процессу изучения биологии и обязательным условием эффективности этого процесса является познавательный интерес. Основной способ формирования познавательного интереса и развития творческого мышления у школьников - это использование на уроках идей проблемного обучения биологии.

Учителю биологии важно понимать, что развитие умений у школьников не должно приводить только к их автоматизации, то есть превращению в навыки. Если все умения будут «переведены» в навыки, то в практической и интеллектуальной деятельности не останется места творчеству. Значительная часть знаний усваивается не в ходе пассивного восприятия их в готовом виде, а как продукт самостоятельного творческого поиска, сопровождающего процесс «штурмования» проблемы. Как правило, поиск ответов на проблемные вопросы и решение творческих задач вызывает у учащихся ярко выраженный познавательный интерес и разнообразные положительные эмоции.

Создание проблемных ситуаций, постановка учебных проблем, проблемных вопросов-задач - пути активизации обучения на уроках биологии, которые помогают проявить оригинальность мышления, творческое и осмысленное отношение к приобретению знаний и умений. При этом возрастает потребность в учении, и чётко выявляются мотивы познавательной деятельности. При реализации проблемной ситуации у ученика, выполняющего задание, возникает психологическое состояние, требующее новых знаний об объекте или явлении, о способе или условиях выполнения действия. В методическое пособие включены некоторые проблемные вопросы, творческие и домашние задания, которые могут быть использованы при применении проблемного обучения на уроках биологии.

Кружок "Комнатные растения"

Учебно-тематический план

Сегодня быть педагогически грамотным специалистом нельзя без изучения новых образовательных технологий. Цель работы: обосновать концептуальные основы, особенности содержания и методику проблемного обучения, а также выявить практическое применение и реализацию основных методов.

Технология проблемного обучения была разработана и получила развитие благодаря трудам крупных отечественных дидактов таких, как И.Я. Лернер, М.М. Махмутов, В. Оконь, А.М. Матюшкина. Они полагают, что основной задачей проблемного обучения является не развивать школьников, а помогать им развиваться самим.

В современной школе существуют две образовательные парадигмы - формирующая и развивающая. Мы в своей работе опираемся на развивающую, которую часто обозначают так же как ?вариативную?, ? гуманистическую? или ?личностно - ориентированную? программу.

В основе развивающего обучения лежат следующие принципы: креативный принцип, принцип развития, принцип психологической комфортности, принцип обучения деятельности, принцип опоры на предшествующее развитие. Проблемное обучение является одним из видов развивающего обучения, мы в своей работе стараемся применять эти принципы. Методы развивающего обучения направлены на развитие творческой личности: лишь тот человек может успешно жить и полноценно действовать в изменяющемся мире, изменить этот мир, внести в него что- то новое, который способен самостоятельно выйти за пределы стандартного набора знаний, навыков и умений, сделать самостоятельный выбор, принять самостоятельное решение.

Чтобы эффективно организовать проблемный урок, считает Н.М. Зверева, учитель должен обладать некоторыми педагогическими умениями, он должен уметь поставить проблему так, чтобы она была ученикам понятна, чтобы она возбудила у ученика желание в ней разобраться. Проблема должна быть такой, чтобы ее решение опиралось на известные ученикам знания, способы мышления и методы решения.

В ходе обучения именно учитель создает ситуацию затруднения. Психологи утверждают, что интерес новизны возникает там, где новое может вступить в связь с прошлым опытом. Именно это может обеспечить ?включенность? ученика в проблему, иными словами, пробудить у него потребность думать над проблемой. Создать у него особое состояние называемое проблемной ситуацией.

На основе многолетних отечественных исследований в проблемном обучении (И.А. Ильницкая, В.Т. Кудрявцев, М.И. Махмутов и др.) разработана технология проблемно-диалогического обучения, в котором важным педагогическим умением является умение поставить проблему. Рассмотрим несколько примеров постановки учебной проблемы, используемые в моей практической деятельности. Существуют три основных метода постановки проблемы /Мельникова Е.Л./: