Загрузить (DOCX, 48KB)

Учитель биологии МБОУ СОШ №17
г-к Геленджик Краснодарского края
Марцинюк Надежда Владимировна
Тема: Модель развития исследовательских умений учащихся на уроках
биологии.
Актуальность темы:
Происходящие изменения в современном обществе
требуют развития новых способов образования нацеленных на воспитание
свободной личности, формирование у детей способности самостоятельно
мыслить, добывать и применять знания, тщательно обдумывать
принимаемые решения и чётко планировать действия.
Новизна темы: Новизна
состоит в создании моделей развития
исследовательских умений учащихся на уроках биологии.
Цель: Создание условий для развития исследовательских навыков
обучающихся, формирование способов активной познавательной и
самостоятельной деятельности учащихся.
Одним из путей творческого восприятия современных наук считается
систематическая учебно-исследовательская работа. Грамотно проводить
исследования
может
не
только
человек,занимающийся
наукой
профессионально, но и тот,кто еще учится в школе. Развитие
исследовательских навыков учащихся должно начинаться на школьных
уроках. В этом отношении очень хороши уроки биологии. Здесь можно
смоделировать все этапы развития исследовательских умений школьников.
Модель развития исследовательских умений учащихся на уроках
биологии
Гуманистическая парадигма
Цель
Развитие исследовательских умений учащихся на уроках биологии
Содержательный компонент
Учебное биологическое содержание
Исследовательские умения
Деятельностный компонент
Совместная деятельность учителя и ученика
Этапы развития исследовательского умения
Постановка
цели
Знакомство с
выполнением
действия
Показ образца
Усвоение или
восстановление данного
действия
знаний
Практическое
овладение
действием
Самостоятельн
ое и
систематическ
ое упражнение
Методический компонент
работа
Работа с
классом
ние
материалов
для
Творческая
исследовани
самостоят
я.
ельная
Свободное
общение,
обмен
мнениями
Использова
Самостоят
ельные
наблюдения
Беседы,
дискуссии
Наблюдени
я и опыты
Решение
проблемных
задач
проблемных
ситуаций
Практическ
ие и
лабораторн
ые
работы
Создание
Методы и приемы
Диагностический компонент
Анкетирование
Тестирование
Творческие
работы
Контрольные
срезы
Наблюдения за
учащимися
Развитие исследовательских умений
Результат
Гуманистическая
парадигма
Цель
Развитие исследовательских умений учащихся на
уроках биологии
Учебное
биологическое
содержание
Совместная
деятельность
учителя и ученика
Содержательный
компонент
Деятельностныйко
мпонент
Методический
компонент
Методы и приемы
Диагностический
компонент
Результат
Развитие
исследовательских
умений
Исследовательские
умения
Этапы развития
исследовательског
о умения
Целевой компонентмодели
развития исследовательских умений
учащихсяна уроках биологии определяется гуманистической парадигмой
современного образования, выводит развитие исследовательских умений
школьников на уровень специальной задачи биологического образования, а
так же актуализирует проблему развития исследовательских умений.
Содержательный компонентмодели
развития исследовательских
умений учащихсяна уроках биологии определяет выбор биологического
содержания (знаний и умений), являющихся базой для организации
исследовательской деятельности школьников.
Деятельностный компонентмодели развития исследовательских
уменийна уроках биологии описывает структурусовместной деятельности
учителя и учеников по овладению исследовательскими умениями.
Методический компонентмодели
развития исследовательских
уменийна уроках биологии объединяет методы и приемы, которые
необходимо включать в уроки биологии для развития у школьников
исследовательских умений.
Диагностическийкомпонент модели развития исследовательских
уменийна уроках биологии включает в себя диагностику развития
исследовательских умений учащихся.
Модели организации учебно-исследовательской деятельности учащихся
на различных уровнях обучения
Первая модель (5-6 классы)
Цель
Освоение процесса
исследования.
Обучение
исследованию
Технология
Проблема и методы учитель.
Решение – ученик.
Шаги
1-столкновение с проблемой;
2-сбор данных;
3- построение объяснения;
4- анализ хода исследования.
Вторая модель (7-8 классы)
Цель
Развитие проблемного
видения, стимулирование
поискового мышления.
Шаги
Приглашение к
исследованию
Технология
1. Знакомство с
содержанием;
2. собственное понимание;
3. выделение трудностей;
4. реализация собственного
способа
исследования.процедуры.
Учитель ставит проблему,
но уже метод ее решения
ученики ищут
самостоятельно.
Третья модель (9-11 классы)
Цель
Формирование научного
мышления, синтез процесса
исследования и его
результатов.
Систематическое
исследование
Технология
Шаги
1. Определение проблемы;
2. выдвижение гипотезы;
3. выбор источников;
4. анализ и синтез данных;
5. ответ на поставленные
вопросы, проверка гипотезы.
Постановка проблемы,
поиск методов и
разработка решения
осуществляется учащимся
самостоятельно.
В
соответствии
с
поставленными
целями
формирования
исследовательских навыков и умений учащихся на разных уровнях
составляется
учебный блок, состоящий из теоретической и
экспериментальной части:
 определение для каждого урока задач по развитию исследовательских
умений;
 дополнительное учебное содержание по биологии исследовательского
характера;
 насыщение уроков
заданиями проблемно-исследовательского
характера;
 организация самостоятельной исследовательской деятельности
школьников;
 использование демонстрации физиологических и биохимических
опытов и экспериментов с их последующим обсуждением;
 решение школьниками проблемно-исследовательских задач;
 обсуждение исследовательских проблемных ситуаций;
 комплекс проблемно-исследовательских биологических задач;
 система проблемно-исследовательских упражнений;
 комплекс исследовательских заданий для самостоятельной работы;
 комплекс исследовательских заданий для самонаблюдений.
Приведу примеры некоторых уроков, разработанных в соответствии с
предложенной моделью развития исследовательских навыков учащихся на
уроках биологии.
Урокбиологии раздела «Человек»: «Пищеварение в желудке и
двенадцатиперстной кишке. Действие ферментов» начинается с проведения
опыта по изучению механизма глотания. Учащимся предлагается сделать
несколько глотательных движений. В результате опыта обнаруживается, что
после 4-5 попыток становится труднее произвести глотание.
После
нескольких попыток ими было сделано предположение, что механизм
глотания связан с деятельностью слюнных желез. В результате
исследовательского самонаблюдения, выяснили, как осуществляется
механизм глотания. Глотание – рефлекторный акт. Оно совершается
непроизвольно. Центры глотания и слюноотделения находятся в одном и том
же отделе головного мозга.
Перед изучением новой темы «Питание и пищеварение» учащимся дается
задание проблемно-исследовательского характера: верна ли поговорка
«Человек – то, что он ест». Ученикам предлагается выдвинуть гипотезы,
предложить пути их решения, обосновать ход действий по их проверке.
Затем все это обсуждается в ходе поисковой беседы.
Другаяпроблемная задача на уроке, тема которого - «Пищеварительная
система»:«В настоящее время широкое распространение получило
вегетарианство, то есть употребление в пищу только растительных
продуктов. Как вы относитесь к идее вегетарианского питания и почему?
Дайте обоснованный ответ». На данном уроке детям не предлагаются чьи-то
чужие точки зрения, а предполагается сталкивание разных мнений
учеников.
Урок биологии раздела «Животные»по теме:«Жгутиконосцы. Эвглена
зеленая как простейшее, сочетающее в себе черты животных и растений».
Используя текст учебника, учащиеся должны самостоятельно определить
в простейшем признаки животного и признаки растения и показать их
взаимосвязь.
При изучении темы «Бактерии» в 7 классе ставится проблема:«В очень сухой
почве, например, в песке пустынь, хорошо сохраняются трупы животных.
Дайте объяснение этому явлению». В основе рассмотрения данной проблемы
лежит анализ причинно-следственных связей (причина бактерии гниения разрушители погибших животных и растений, следствие - их благоприятная
среда влага). Ответ: сухой раскаленный песок пустынь безводен и является
малоподвижной средой для развития бактерий гниения. Поэтому трупы
животных высыхают (мумифицируются), но не разрушаются.
При организации исследовательской работы на уроках можно использовать
памятки для учащихся «Правила наблюдения» и «Правила эксперимента».
«Правила наблюдения»
1. Осознай цель наблюдения: для чего проводится наблюдение?
2. Уточни предмет наблюдения: что ты будешь наблюдать?
3. Составь план наблюдения.
4. Определи способ и средства наблюдения.
5. Наблюдение необходимо проводить много раз.
6. Тщательно фиксируй наблюдаемые явления.
7. Выбери форму описания наблюдаемых процессов. Она может быть
выражена в словесно, представлено аналитически или графически.
«Правила эксперимента».
1. Какая цель проведения эксперимента?
2. Что я уже знаю об этом явлении?
3. Что я предполагаю сделать?
4. Какие средства для этого эксперимента мне нужны?
5. Каков план моих действий?
6.Что я предполагаю получить в результате эксперимента?
7 .Моё объяснение результата.
8. Анализ результата.
9. Мои выводы.
Для выявления эффективности развития исследовательских умений на
уроках биологии проводится диагностика по результатам анкетирования,
тестирования, контрольных срезов и творческих работ.
Модель 1. «Обучение
исследованию»
Модель 2.
«Приглашение к
исследованию»
Модель 3.
«Систематическое
исследование»
Цель
не столько достижение
результата, сколько освоение
самого процесса
исследования.
развитие проблемного
видения,
стимулирование
поискового мышления
формирование
научного мышления,
синтез процесса
исследования и его
результатов
Технология
учитель ставит проблему и
намечает стратегию и тактику
ее решения, само решение
предстоит найти учащемуся.
Модель реализуется как
форма организации
индивидуальной
деятельности ученика во
внеурочное время.
учитель ставит
проблему, но уже метод
ее решения ученики ищут
самостоятельно.
Реализуется как форма
организации групповой и
коллективной
деятельности ученика во
время урока.
постановка
проблемы, поиск
методов ее
исследования и
разработка решения
осуществляется
учащимся
самостоятельно
Шаг 1. Столкновение с
проблемой.
Шаг 1. Знакомство с
содержанием
предстоящего
исследования.
Шаг 1. Определение
проблемы.
Модель
Шаги
Шаг 2. Сбор данных –
«верификация»
Шаг 3. Сбор данных –
экспериментирование.
Шаг 4. Построение
объяснения.
Шаг 5. Анализ хода
исследования.
Шаг 2. Построение
собственного понимания
замысла исследования.
Шаг 3. Выделение
трудностей учебного
познания как проблемы
исследования
Шаг 4. Реализация
собственного способа
построения
исследовательской
процедуры.
Шаг 2. Выдвижение
гипотезы.
Шаг 3. Выбор
источников
информации.
Шаг 4. Анализ и
синтез данных.
Шаг 5. Организация
данных для ответа на
поставленные вопросы
и проверки гипотезы.
Шаг 6.
Интерпретация данных
в соотнесении с
социальными,
экономическими и
политическими
процессами.
На основе сконструированной модели предполагается:
 определение для каждого урока задач по развитию исследовательских
умений;
 дополнительное учебное содержание по биологии исследовательского
характера;
 насыщение уроков
заданиями проблемно-исследовательского
характера;
 организация самостоятельной исследовательской деятельности
школьников;
 использование демонстрации физиологических и биохимических
опытов и экспериментов с их последующим обсуждением;
 решение школьниками проблемно-исследовательских задач;
 обсуждение исследовательских проблемных ситуаций;
 комплекс проблемно-исследовательских биологических задач;
 система проблемно-исследовательских упражнений;
 комплекс исследовательских заданий для самостоятельной работы;
 комплекс исследовательских заданий для самонаблюдений.
Приведу примеры некоторых уроков, разработанных в соответствии с
предложенной моделью развития исследовательских навыков учащихся на
уроках биологии.
Урокбиологии раздела «Человек»: «Пищеварение в желудке и
двенадцатиперстной кишке. Действие ферментов» начинается с проведения
опыта по изучению механизма глотания. Учащимся предлагается сделать
несколько глотательных движений. В результате опыта обнаруживается, что
после 4-5 попыток становится труднее произвести глотание.
После
нескольких попыток ими было сделано предположение, что механизм
глотания связан с деятельностью слюнных желез. В результате
исследовательского самонаблюдения, выяснили, как осуществляется
механизм глотания. Глотание – рефлекторный акт. Оно совершается
непроизвольно. Центры глотания и слюноотделения находятся в одном и том
же отделе головного мозга.
Перед изучением новой темы «Питание и пищеварение» учащимся дается
задание проблемно-исследовательского характера: верна ли поговорка
«Человек – то, что он ест». Ученикам предлагается выдвинуть гипотезы,
предложить пути их решения, обосновать ход действий по их проверке.
Затем все это обсуждается в ходе поисковой беседы.
Другаяпроблемная задача на уроке, тема которого - «Пищеварительная
система»:«В настоящее время широкое распространение получило
вегетарианство, то есть употребление в пищу только растительных
продуктов. Как вы относитесь к идее вегетарианского питания и почему?
Дайте обоснованный ответ». На данном уроке детям не предлагаются чьи-то
чужие точки зрения, а предполагается сталкивание разных мнений
учеников.
Урок биологии раздела «Животные»по теме:«Жгутиконосцы. Эвглена
зеленая как простейшее, сочетающее в себе черты животных и растений».
Используя текст учебника, учащиеся должны самостоятельно определить
в простейшем признаки животного и признаки растения и показать их
взаимосвязь.
При изучении темы «Бактерии» в 7 классе ставится проблема:«В очень сухой
почве, например, в песке пустынь, хорошо сохраняются трупы животных.
Дайте объяснение этому явлению». В основе рассмотрения данной проблемы
лежит анализ причинно-следственных связей (причина бактерии гниения разрушители погибших животных и растений, следствие - их благоприятная
среда влага). Ответ: сухой раскаленный песок пустынь безводен и является
малоподвижной средой для развития бактерий гниения. Поэтому трупы
животных высыхают (мумифицируются), но не разрушаются.
При организации исследовательской работы на уроках можно использовать
памятки для учащихся «Правила наблюдения» и «Правила эксперимента».
«Правила наблюдения»
8. Осознай цель наблюдения: для чего проводится наблюдение?
9. Уточни предмет наблюдения: что ты будешь наблюдать?
10.Составь план наблюдения.
11.Определи способ и средства наблюдения.
12.Наблюдение необходимо проводить много раз.
13.Тщательно фиксируй наблюдаемые явления.
14.Выбери форму описания наблюдаемых процессов.Она может быть
выражена в словесно, представлено аналитически или графически.
«Правила эксперимента».
6. Какая цель проведения эксперимента?
7. Что я уже знаю об этом явлении?
8. Что я предполагаю сделать?
9. Какие средства для этого эксперимента мне нужны?
10.Каков план моих действий?
6.Что я предполагаю получить в результате эксперимента?
8 .Моё объяснение результата.
8. Анализ результата.
9. Мои выводы.
Для выявления эффективности развития исследовательских умений на
уроках биологии проводится диагностика по результатам анкетирования,
тестирования, контрольных срезов и творческих работ.
Модель 1. «Обучение
исследованию»
Модель 2.
«Приглашение к
исследованию»
Модель 3.
«Систематическое
исследование»
Цель
не столько достижение
результата, сколько освоение
самого процесса
исследования.
развитие проблемного
видения,
стимулирование
поискового мышления
формирование
научного мышления,
синтез процесса
исследования и его
результатов
Технология
учитель ставит проблему и
намечает стратегию и тактику
ее решения, само решение
предстоит найти учащемуся.
Модель реализуется как
форма организации
индивидуальной
деятельности ученика во
внеурочное время.
учитель ставит
проблему, но уже метод
ее решения ученики ищут
самостоятельно.
Реализуется как форма
организации групповой и
коллективной
деятельности ученика во
время урока.
постановка
проблемы, поиск
методов ее
исследования и
разработка решения
осуществляется
учащимся
самостоятельно
Шаг 1. Столкновение с
проблемой.
Шаг 1. Знакомство с
содержанием
предстоящего
исследования.
Шаг 1. Определение
проблемы.
Модель
Шаги
Шаг 2. Сбор данных –
«верификация»
Шаг 3. Сбор данных –
экспериментирование.
Шаг 4. Построение
Шаг 2. Построение
собственного понимания
замысла исследования.
Шаг 3. Выделение
трудностей учебного
Шаг 2. Выдвижение
гипотезы.
Шаг 3. Выбор
источников
информации.
Шаг 4. Анализ и
объяснения.
Шаг 5. Анализ хода
исследования.
познания как проблемы
исследования
Шаг 4. Реализация
собственного способа
построения
исследовательской
процедуры.
синтез данных.
Шаг 5. Организация
данных для ответа на
поставленные вопросы
и проверки гипотезы.
Шаг 6.
Интерпретация данных
в соотнесении с
социальными,
экономическими и
политическими
процессами.
Модель развития исследовательских умений учащихся на уроках
биологии
Гуманистическая парадигма
Цель
Развитие исследовательских умений учащихся на уроках биологии
Содержательный компонент
Учебное биологическое содержание
Исследовательские умения
Деятельностный компонент
Совместная деятельность учителя и ученика
Этапы развития исследовательского умения
Постановка
цели
Знакомство с
выполнением
действия
Показ образца
Усвоение или
восстановление данного
действия
знаний
Методический компонент
Практическое
овладение
действием
Самостоятельн
ое и
систематическ
ое упражнение
работа
Работа с
классом
ние
материалов
для
Творческая
исследовани
самостоят
я.
ельная
Свободное
общение,
обмен
мнениями
Использова
Самостоят
ельные
наблюдения
Беседы,
дискуссии
Наблюдени
я и опыты
Решение
проблемных
задач
проблемных
ситуаций
Практическ
ие и
лабораторн
ые
работы
Создание
Методы и приемы
Диагностический компонент
Анкетирование
Тестирование
Творческие
работы
Контрольные
срезы
Наблюдения за
учащимися
Развитие исследовательских умений
Результат
Гуманистическая
парадигма
Цель
Развитие исследовательских умений учащихся на
уроках биологии
Учебное
биологическое
содержание
Совместная
деятельность
учителя и ученика
Содержательный
компонент
Деятельностныйко
мпонент
Методический
компонент
Методы и приемы
Диагностический
компонент
Результат
Развитие
исследовательских
умений
Исследовательские
умения
Этапы развития
исследовательског
о умения