Исследовательский метод обучения – метод обучения, заключающийся в постановке педагогом познавательных и практических задач, требующих самостоятельного творческого решения. Сущность исследовательского метода обучения обусловлена его функциями. Он организует творческий поиск и применение знаний, обеспечивает овладение методами научного познания в процессе деятельности по их поиску, является условием формирования интереса, потребности в творческой деятельности, в самообразовании.
При реализации исследовательского метода у обучающихся формируются такие элементы творческой деятельности, как: самостоятельный перенос знаний и умений в новую ситуацию; выявление новой функции и структуры объекта; самостоятельное комбинирование из известных способов деятельности нового; альтернативный подход к поиску решения проблемы. Указанные процедуры творческой деятельности проявляются при решении задач, предполагающих поиск нестереотипного способа решения. Это могут быть краткие текстовые задачи, вопросы, предполагающие наличие у обучающихся некоторого исходного фонда знаний и умений; исследование более или менее длительного характера в лаборатории, на биоплощадках и т. д.
Подбирая методы обучения, при подготовке к уроку учитель должен учитывать индивидуальные и возрастные особенности учащихся, а также специфику содержания изучаемого материала.
Приведем пример урока-конференции, разработанной нами для обобщения изученного материала учащимися по теме: “Развитие взаимоотношений человека с природой” (по учебному пособию Федоровой М.З., Кучменко В.С., Ворониной Г.А. Экология человека: Культура здоровья. 8 класс) [1].
Тип урока: обобщающий.
Вид урока: урок-конференция
Задачи.
- Образовательная: обобщить и систематизировать знания учащихся о развитии взаимоотношений человека с природой; представить результаты исследовательской деятельности школьников.
- Развивающая: продолжать развивать у учащихся мышление, память, речь; умения работать в команде.
- Воспитательная: продолжать формировать научное мировоззрение и экологическую культуру у учащихся.
Методы обучения: словесные (беседа), наглядные (демонстрация фотографий, рисунков).
Оборудование: мультимедиа проектор, ноутбук, экран, фотографии, рисунки показываются по ходу урока-конференции. (Приложение).
Ход урока
I. Организационный момент. (1 мин.)
Проверка готовности класса к уроку. Приветствие. Запись отсутствующих в журнале.
II. Опрос. (7 мин.)
1. Как изменялись представления о здоровье, возникшие в Древней Руси?
Ответ. У русского народа, живущего в лесном краю, деревья считались носителями жизненной энергии, которая могла передаваться человеку и давать силу и здоровье. В некоторых северорусских деревнях в честь рождения ребенка сажают дерево. Смысл этого старинного обряда – установление связи между деревом и человеком.
2. Каким образом формировались знания человека о здоровье на протяжении исторического развития?
Ответ. Древние люди жили в единстве с природой, занимаясь собирательством и охотой. Совершенствование первобытных орудий, которое произошло 10–30 тыс. лет назад, и зарождающееся земледелие привели к нарушению равновесия в природе.
3. Приведите примеры толкования понятия “здоровье” врачами и философами древнего мира?
Ответ. Здоровье связано с равновесием души и тела, человек, являясь частью вселенной, должен жить в согласии с природой.
4. На каких принципах основывалась практика оздоровления?
Ответ. Практика оздоровления основывалась на двух принципах: умеренность и забота о себе. В основе первого лежало правило золотой середины, которое касалось не только телесной жизни, но и духовной. Заботу о себе рассматривают как необходимость вести умеренный образ жизни, соблюдать режим, совершенствовать тело и душу.
5. Какие были представления античных философов о здоровье?
Ответ. Согласно античным представлениям, вопрос о здоровье и благополучии человека – это “личное дело каждого”. Автор “Кодекса здоровья” Арнольдо ди Вилланова наставлял: “Если врачей не хватает, пусть будут врачами твоими трое: веселый характер, покой и умеренность в пище”.
6. Каким образом в эпоху античности была осмыслена ценность здоровья и вечные принципы его поддержания?
Ответ. В эпоху античности была осмыслена ценность здоровья и вечные принципы его поддержания: единение с природой и ответственность за свое здоровье и благополучие.
7. К чему привела большая плотность населения в эпоху феодального общества?
Ответ. В эпоху феодального общества большая плотность населения в городах привела к появлению антисанитарных условий, возникновению эпидемий и высокой смертности.
8. Каким образом возникла опасность “экологической катастрофы”?
Ответ. Опасность “экологической катастрофы” возникла с развитием производственных отношений, человек стал сбрасывать отходы промышленности в атмосферу и водоемы.
9. Что оказывает вредное воздействие на природу?
Ответ: Вредное воздействие на природу оказывают: испытание и использование современного оружия в военных конфликтах, истощение месторождений полезных ископаемых, загрязнение окружающей среды отходами производства и жизнедеятельности человека, вырубка лесов и т.д.
10. К чему приводит вредное воздействие на природу?
Ответ. Вредное воздействие на природу приводит к увеличению числа редких и исчезающих видов растений, грибов и животных.
11. Имеется ли положительная сторона развития современных научных знаний?
Ответ. Развитие современных научных знаний позволило увеличить продолжительность жизни человека и победить некоторые болезни (черная оспа, чума).
III. Представление учащимися результатов исследовательской деятельности. (25 мин.)
Сообщение цели урока учащимся. Сегодня вы представите результаты исследовательской деятельности по теме “Развитие взаимоотношений человека с природой”.
Для этого мы выберем членов жюри, которыми будут три учащихся класса. Оценивать выступление участников они будут по следующим критериям: соответствие содержания работы заявленной теме; умение обосновать выбор темы (актуальность и новизна идеи, постановка цели); степень проработки материала; владение техникой исследовательского поиска; соответствие полученных результатов целям и задачам исследовательской работы; соответствие языкового оформления работы стилю выбранного жанра; общая культура выступления; умение отвечать на вопросы; практическая значимость проекта. Баллы выставляются от 0 до 3.
Далее, в качестве примера, будет показана структура учебно-исследовательского проекта:
Тема учебно-исследовательского проекта: “Лишайники – биоиндикаторы чистоты атмосферного воздуха”.
Цель: определение уровня загрязнения окружающей среды биоиндикационными методами
Задачи:
1) на основе анализа специализированной литературы дать биологическую характеристику лишайникам и выявить их особенности использования в биоиндикации;
2) выявить виды лишайников, наиболее устойчивые к загрязнению среды;
3) рассмотреть процесс изменения лишайников в городских условиях и возможность использования их в мониторинге загрязнения воздушной среды;
4) сделать выводы о степени загрязнения атмосферного воздуха на исследуемых территориях.
Теоретическая значимость работы определяется тем, что в ней на основе биологического анализа лишайников обосновывается преимущество использования данного растения в мониторинге загрязнения воздушной среды.
Практическая значимость работы обусловлена возможностью использования полученных результатов на уроках биологии в процессе изучения симбиотических организмов.
Методы исследования: анализ литературы, сравнительный и сопоставительный анализ, изучение видового разнообразия при полевом и экспериментальном наблюдении, проводимом с учетом различных показателей и признаков (присутствие-отсутствие видов, покрытие, размеры слоевища и т.д.).
Практическая работа: “Лихеноиндикация загрязнений окружающей среды” (по методике А.В. Пчелкина, А.С. Боголюбова) [2].
Цель – определить качественный и количественный состав лишайников на территории парка им.Ю.А. Гагарина, лесопарка “Кумысная поляна” район Алтынной горы, парка “Дружбы народов”.
Выбраны районы, в которых будут проводиться исследования. Выбранная территория разбита на квадраты, размер которых зависел от площади изучаемой территории. Выбрались в каждом квадрате по 10 отдельно стоящих старых, но здоровых растущих вертикально деревьев. Подсчитывались на каждом дереве видов лишайников.
Подсчитывать лишайники на стволах и ветвях деревьев на доступной (до 2 м) высоте. Проведена оценку степени покрытия древесного ствола.
Размеры лишайников изменялись от 70,0 до 30,2 мкм. Отмечено, что в основном встречаются накипные лишайники: Фисции – 50%, Леканора – 30%, а также листоватые – Ксантории – 12%, Пармелия – 3%.
Размер лишайников уменьшается с увеличением загрязнения воздуха, при этом новообразованные лишайники реагируют более чутко, уменьшаясь в размерах, или погибают.
В результате практического исследования мы пришили к следующим выводам:
– Чем сильнее загрязнен воздух на определенной территории, тем меньше на ней
встречаются различные виды лишайников, тем меньшую площадь покрывают они на
стволах деревьев и других субстратах и тем ниже их жизнеспособность.
– С увеличением загрязнения резко уменьшаются размеры лишайников. На
загрязненных участках средний диаметр не превышает 50 мкм.
– На территории парка Ю.А. Гагарина не встречаются совсем кустистые лишайники,
часто – листоватые, накипные. Большая часть лишайников находится в хорошем
состоянии. Степень загрязнения атмосферного воздуха по состоянию лишайников
территории парка Ю.А. Гагарина – слабая.
– На территории лесопарка “Кумысная поляна” район Алтынной горы не встречаются
совсем кустистые лишайники, редко – листоватые, чаще – накипные. Большая часть
лишайников находится в деформированном состоянии. Степень загрязнения
атмосферного воздуха по состоянию лишайников на территории лесопарка “Кумысная
поляна” район Алтынной горы – средняя.
– На территории парка “Дружба народов” не встречаются кустистые и листоватые
лишайники, редко – накипные. Большая часть лишайников находится в угнетенном и
деформированном состоянии. Степень загрязнения атмосферного воздуха по состоянию
лишайников на территории парка “Дружба народов” – сильная.
– При повышении степени загрязненности воздуха первыми исчезают кустистые
лишайники, за ними листоватые, и последними накипные.
Члены жюри и учащиеся после представления результатов учебно-исследовательского проекта задают интересующие их вопросы. Члены жюри выставляет баллы по критериям.
IV. Итог урока. (2 мин.)
Члены жюри подводит итоги, награждают участников дипломами и вручают призы.
V. Оценка знаний и выставление отметок с комментарием. (2 мин.)
Представление учащимися результатов исследовательской деятельности по экологии в форме урока-конференции, возможно, проводить с использованием элементов разнообразных игровых технологий.
Литература:
1. Федорова М.З., Кучменко В.С., Воронина Г.А. Экология человека:
Культура здоровья: Учебное пособие для учащихся 8 класса общеобразовательных
учреждений. – М.: Вентана-Граф, 2006. – 144 с.
2. Пчелкин А. В., Боголюбов А. С. Методы лихеноиндикации загрязнений
окружающей среды: Методическое пособие. М.: Экосистема, 1997. – 25 с.