Организация исследовательской работы по гентике при

ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ
ПО ГЕНЕТИКЕ ПРИ МОДУЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ОБУЧЕНИЯ
Традиционные технологии с преобладанием репродуктивного подхода в
изложении материала не позволяют развить индивидуальные познавательные
способности учащихся, умения самостоятельной работы, творческое мышление и
интеллектуальные способности в целом. Эта проблема с успехом решается при
различных
инновационных
целенаправленному
подходах,
развитию
которые
творческих,
приводят
исследовательских
к
более
умений
и
способностей школьников. В большей степени такими возможностями обладают
технологии личностно-ориентированной системы обучения, которая основывается
на сотрудничестве учителя с учеником, отношении к ученику как к субъекту
учебно-воспитательного процесса, на совместном моделировании педагогического
процесса.
Личностно-ориентированная система обучения предполагает развитие
личностного потенциала ребенка, раскрытие его индивидуальных способностей и
возможностей к обучению, а также позволяет учитывать его социальный заказ по
профориентационной
направленности.
В
настоящее
время
это
особенно
актуально, так как к школе предъявляются требования не только обществом, но и
семьей в отдельности.
Одной из таких инновационных технологий, основанной на личностноориентированном
подходе,
является
модульная
технология
обучения.
Её
возможности велики при выполнении социальных заказов общества и семьи в
частности, так как она предусматривает реконструкцию отношений в учебном
процессе, в результате которых центральное место в системе «учитель-ученик»
занимает учащийся.
Модульная технология, которая внедрена в школу-гимназию №26,
предусматривает
разработку
вариативных
программ
(модулей)
по
всем
предметам. В 1999 году был пересмотрен подход к содержанию модуля по
биологии, в связи с учетом педагогических возможностей этого предмета.
Отличительной особенностью биологии как учебного предмета является большой
понятийный аппарат, представленный не только понятиями, но и законами,
закономерностями, теориями, формирование которых происходит постепенно,
поочередно при изучении разделов предмета. Кроме того, биология – учебный
предмет, основой которого является наука биология, изучающая многообразие
живой природы, имеет практическую значимость, т.е. знания этого предмета
широко используются в повседневной жизни, а также при профессиональной
подготовке по ряду специальностей промышленных и научных отраслей.
Таким образом, при изучении биологии предоставляются возможности для
формирования не только биологических знаний, но и общеучебных и специальных
умений, в том числе исследовательских умений.
Исследование является одним из наиболее широко распространенных
методов познания реального мира, которое позволило накопить большое
количество фактов для формирования общих закономерностей организации и
функционирования живых систем в частности.
Перечисленные
особенности и возможности биологии как учебного
предмета указали на необходимость
пересмотрения структуры и содержания
модуля по биологии с целью внедрения
исследовательского подхода при
формировании знаний и умений согласно вариативным программам.
Экспериментальная
программа
модуля,
построенная
на
основе
исследовательского подхода, была разработана по одному, наиболее трудному,
по мнению учителей и учащихся, разделу общей биологии – «Наследственность и
изменчивость
организмов».
Введение
этого
модуля
в
учебный
процесс
предполагается в 10 классе на основе сформированного понятийного аппарата
инвариативной части программы согласно программно-методическим материалам
по биологи [2, 3]. Структура и ведущая цель модуля представленные в сообщении
1[1],
предусматривают
включение
в
содержательный
компонент
модуля
лабораторно-практического блока теоретической подготовки по организации и
проведению исследований, а также непосредственное проведение исследований
по
индивидуальным
научным
темам.
Умение
организовывать,
проводить
исследования, анализировать результаты его, делать выводы позволит учащимся
в будущем самостоятельно принимать решения, находить ответы на вопросы в
нестандартных ситуациях, а также обеспечит развитие
на высоком уровне
творческого мышления, интеллектуальных способностей.
2
Тематический план исследовательского блока модуля раздела
«Наследственность и изменчивость организмов»
№
К
Тема занятия
Содержание занятия
-
Ведущий
Деятельность
метод
учащихся
5
6
в
о
ч
а
с
о
в
1
2
1
4
3
4
Научные
Понятия
метода
методы
методологии.
познания
Классификация
реального
научного
мира.
Некоторые
Исследовани
эмпирического
е как научный
наблюдения,
метод
Некоторые
познания
теоретического
мира.
мысленный
и
методов
познания.
методы
познания,
Лекция
с
Анализ содержания
элемента
лекции.
ми
отличительных
эвристиче
особенностей
ской
методов
беседы
реального
эксперимент.
Поиск
познания
мира.
Определение
методы
значимости
познания,
каждого
эксперимент.
Анализ
метода.
структуры
Анализ и синтез, сравнение и
эксперимента
сопоставление
метода
–
методы,
применяемые
на
теоретическом
и
эмпирическом
уровнях.
как
эмпирического
познания.
Анализ
содержания
Исследовательские
операционного
эксперименты.
состава
Структура
эксперимента.
и
каждого
этапа
эксперимента.
2
4
Эксперимент
Предмет и объект изучения
Лекция
как основной
генетики. Методы генетики
элемента
выбора объекта и
метод
на разных
ми
предмета
генетических
науки.
эвристиче
исследования
исследований
анализ, генетический анализ.
ской
классических
этапах развития
Гибридологический
с
Объяснение
в
3
Основные
.
требования
к
беседы.
генетических
объектам исследования.
экспериментах.
Основные теории генетики,
как
результат
экспериментальной работы
Самостоя
Доказательство
тельная
того, что основные
работа.
теории
генетики
являются
результатом
экспериментальной
работы.
3
6
Современные
Человек
–
результат
проблемы
совместного
действия
генетики
генетической и социальной
беседа
человека, как
программ. Геном человека
демонстр
одного
на хромосомном и генном
ацией
уровнях. Окружающая среда,
слайдов.
объектов.
из
факторы
биотической
абиотической
влияющие
Эвристич
Анализ
еская
человека на разных
с
генома
уровнях
его
организации.
и
природы,
на
генотип
Анализ
и
человека.
Лекция
Генотип-средовое
элемента
генотипа и среды в
ми
формировании
беседы.
некоторых
соотношение
в
формировании
некоторых
признаков
с
лекции
человека.
определение доли
признаков
Генотипическая
человека.
обусловленность интеллекта
и
составляющих
Лекция
с
Анализ
лекции,
фактов,
психофизиологических
элемента
поиск
параметров.
ми
подтверждающих
беседы.
отрицательное
Мутагены,
канцерогены,
аллергены,
антимутагены.
Последствия
факторов
влияние на генотип
влияния
человека.
окружающей
Исследов
Самостоятельная
среды на генотип человека.
ательская
работа
Наследственные
работа
выявлению причин
заболевания.
элемента
отрицательно
Классификация.
ми
влияющих
рассказа.
генотип человека.
Сравнительный
анализ
с
по
на
4
состояния
окружающей
среды и частоты рождения
детей
с
врожденной
и
наследственно
обусловленной патологией.
4
4
Теоретическо
Анализ
литературы,
е
определение
исследование
темы и состояния разработка
работа
, как первый
проблемы,
элемента
исследования
этап
рабочей гипотезы и методики
ми
первого
эксперимента
эксперимента.
рассказа.
эксперимента.
льной
объекта
работы.
эксперимента.
актуальности
выдвижение
Выбор
и
Практичес
Определение
кая
значимости
с
предмета
теоретического
как
этапа
Анализ
обзоров
литературы,
рабочих
целей
гипотез,
и
задач
некоторых
генетических
исследований.
Составление
конспектов,
тезисов,
списка
литературы.
Написание резюме,
аннотаций.
5
1
Теоретическо
Работа
Индивиду
Самостоятельная
0
е
проблеме
индивидуального
альная
работа
исследование
научного
исследования,
работа
картотекой,
по
определение актуальности и
при
составление
эксперимента
степени
разработанности
консульта
картотеки
.
вопросов
по
ции
выбранной
учителя.
составление
теме
с
литературой
по
выбранной
теме, определение предмета
и
объекта
исследования,
конспектов
составление
конспектов,
проблеме,
написание
литературы.
обзора
с
по
теме,
по
обсуждение
состояния
изучаемого
вопроса.
5
Написание обзора
литературы.
6
1
Методика
Основные
0
эксперимента
условия
.
требования
и
Рассказ с
Анализ
элемента
требований
генетических исследований.
ми
генетическим
Генеральная
практичес
экспериментам.
кой
Составление
самостоят
методики
ельной
индивидуального
работы.
исследования.
Индивиду
Приготовление
альное
временных
исследов
препаратов
ческая оценка
ании
изучения
некоторых
консульта
Наблюдение
ции
описание хромосом
учителя.
во время митоза.
проведения
выборка.
совокупность,
Схема
варианты,
опыта,
повторности.
Наблюдения.
Методы
Измерения.
статистической
обработки
основных
к
результатов
опыта.
7
2
Индивидуаль
5
ное
научное
исследование
Метод
.
изучения
1.Цитогенети
патологий.
веществ
микроскопического
хромосом
и
их
в
серии тестов
при
для
митоза.
на
Описание
хромосомные
патологий
аберрации.
(фрагментация,
спектра
Метод анализа зиготности,
мосты, отстающие
определение
хромосомы).
типа
близнецов. Анкетирование и
Индивиду
Определение
тестирование
методы
альное
митотического
степени
исследов
индекса,
патологий.
как
2.
определения
Генетическая
развития
ании
обусловленно
психофизиологического
консульта
Описание
сть некоторых
параметра.
ции
некоторых
психофизиол
конкордантности
учителя.
морфологических,
огических
наследуемости.
параметров.
и
Коэффициенты
и
при
частоты
биохимических
признаков
близнецов.
Проведение
пальмоскопическог
6
Метод
описаний
статистики.
и
Показатели
Индивиду
о анализа пальцев
альное
рук. Тестирование,
3.Ретроспект
рождаемости и смертности.
исследов
определение
ивный анализ
Частота рождения больных
ании
степени
частоты
детей
консульта
параметра. Расчет
рождения
величинах и в процентах.
ции
коэффициента
Метод
учителя.
конкордантности и
детей
с
в
абсолютных
анализа
состояния
при
среды.
развития
врожденными
окружающей
наследуемости.
и
Предельно
допустимые
Анализ
наследственн
концентрации
веществ
показателей
о
биосфере.
Врожденные
обусловленн
патологии,
наследственно
ыми
обусловленные патологии.
в
смертности
и
рождаемости
по
области,
городу,
патологиями
округам.
Анализ
(по
показателей
данным
родильных
рождаемости
по
домов).
обследуемым
родильным домам.
Частота
рождения
новорожденных
с
патологией.
Выявление
причины рождения
больных
детей.
Проведение
сравнительного
анализа состояния
окружающей среды
и частоты и спектра
врожденных
патологий
по
округам.
8
9
Обсуждение
Статистическая
обработка
Индивиду
Самостоятельное
результатов
полученных
данных.
альная
оформление
эксперимента
Обсуждение
их.
работа
работы.
.
Формулировка выводов.
под
руководст
вом
7
учителя.
9
2
Подведение
Подведение итогов научных
Научная
Выступление
и
итогов НИР.
работ. Определение научной
конферен
участие на научной
значимости и актуальности
ция
конференции.
проведенных исследований.
Итого: 74 часа
Выводы:
Модифицированная программа модуля по разделу «Наследственность и
изменчивость организмов» предусматривающая введение в содержательный
компонент лабораторно-практического блока с элементами индивидуальной
научной
работы
позволила
в
большей
степени
перейти
на
личностно-
ориентированную систему обучения, которая, в свою очередь, максимально
способствует развитию индивидуальных способностей, творческого мышления
школьника. В ходе реализации предложенной программы модуля также стало
возможным не только систематизация знаний по биологии, в частности по общей
биологии, но и формирование практически значимых знаний из области генетики
человека, обеспечивающих грамотный образ жизни и грамотное отношение к
окружающей
среде,
с
целью
сохранения
генофонда
в
целом,
а
также
формирование исследовательских умений, которые позволят учащимся получать
новые знания самостоятельно.
Литература:
1.
Нахаева В.И., Синичникова Т.Г., Кудинова Н.С. Применение модульной
технологии при обучении генетике в старших классах
2.
Программы для общеобразовательных школ, гимназий, лицеев. Биология. 5-11
класс. М.: Дрофа, 1999. – 224 с.
3.
Программно-методические материалы. Биология. 6-11 кл. М.: Дрофа, 1999. –
157 с.
8