Системно-деятельностный подход в преподавании биологии. Организация исследовательской и проектной работы (из опыта работы)

Разделы: Биология

Классы: 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11


Современное общество характеризуется стремительным развитием науки и техники, созданием новых информационных технологий, коренным образом преобразующих жизнь людей. Темпы обновления знаний настолько высоки, что на протяжении жизни человеку приходится неоднократно переучиваться, овладевать новыми профессиями.

Системно-деятельностный подход в образовании предполагает организацию и создание учителем необходимых условий для включения учащихся в самостоятельную, мотивированную, индивидуальную или групповую деятельность, основанную на их собственных интересах, целях, предыдущем опыте и присущих им способностях. Предполагает выбор учащимися темы, проблемы, материала, самостоятельный поиск недо­стающей информации и обращение к учителю за помощью по мере необходимости.

Приоритетной целью школьного образования становится развитие у учащихся способности самостоятельно ставить учебные цели, проектировать пути их реализации, контролировать и оценивать свои достижения. Иначе говоря, формирование умения учиться "ловить рыбу", а тем самым, овладеть универсальными учебными действиями, без которых ничего не может быть, и которые формируют фундаментальное ядро образования. Учащийся сам должен стать «архитектором и строителем» образовательного процесса.

Мне нравятся проблемно-диалогические уроки. Между ними и системно-деятельностным подходом есть много общего: заинтересовать учащихся в образовательном процессе, желание самим добывать знания путём проб и ошибок. На таких уроках учащиеся чувствуют себя комфортно, учатся коммуникабельности, поиску самостоятельных решений. Я считаю, что ученики всегда лучше усваивают то, что открыли сами и выразили по-своему. Учитель лишь направляет эту деятельность, а в завершении проводит собственную рефлексию уровня организации учебной деятельности учащихся:

  • побуждающий диалог я строю из отдельных стимулирующих реплик, предложений: «Я знаю, что вы любите...»
  • стихов:

«Лес, точно терем расписной,
Лиловый, золотой, багряный,
Весёлой, пёстрою стеной
Стоит над светлою поляной».

  • сказок: «Жил-был красавец земли Лист. Королевская свита доставляла ему сосуд с углекислым газом и повозку с водой, а невидимые волшебники - золотые солнечные лучи. Чем занимался зелёный Лист?».

Затем произношу специальные реплики, которые подводят учеников к осознанию противоречия и формулировке проблемы. Побуждаю учеников выдвинуть и проверить гипотезы (например, сравнить с текстом учебника, провести опыт). Наличие неожиданного препятствия вызывает у детей удивление и способствует появлению вопроса. Диалог может быть побуждающий и подводящий. Например: грибы это растения или животные (противоречие)? Какую роль играют бактерии: полезные или вредные?

При организации учебной деятельности на уроке много внимания уделяю актуализации знаний, которая обогащает субъективный опыт учащихся, стимулирует проявление инициативы и самостоятельности. Толчком к открытию новых знаний опять же может быть слово, фраза, рисунок - всё, что создаёт поток ассоциаций, ощущений, воспоминаний, дающих возможность погрузить каждого ученика в обсуждаемую проблему. Например: «Я вам расскажу странную историю…» («Манна с неба» при изучении темы «Лишайники»).

Для определения темы урока «Роль бактерий в природе и жизни человека» читаю стихи: «Невидимки служат людям: варят пищу, хлеб пекут,

Урожаи повышают, от болезней берегут.
Но порой они коварны: вызывают гепатит,
Тиф, холеру, малярию, скарлатину и бронхит.
Путь нелёгок в мир микробов, чтоб их пользу умножать
И с инфекцией бороться, мы их будем изучать».

Для определения учебной задачи часто использую принцип отделение знания от незнания. В 6 классе при изучении темы «Отдел Покрытосеменные» на доске вывешиваю карточки с изображением представителей различных Отделов растений и предлагаю учащимся убрать те из них, которые уже изучены. Усложняя задачу, предлагаю назвать главные признаки данных Отделов. Оставшиеся карточки помогут учащимся определить тему нового урока и его цели. Например, в 6 классе, при изучении темы «Цветок - укороченный, видоизменённый побег», на доске рисую цветковое растение и предлагаю учащимся подписать уже изученные органы (корень, стебель, лист). Задав вопрос, а какой орган предстоит изучить, учащиеся легко делают вывод, что неизученным остался цветок. Значит, он и будет темой данного урока и, соответственно, ставят цели. При изучении темы «Условия прорастания семян» в начале урока даю тест, заведомо зная, что учащиеся с некоторыми вопросами не справятся. Затем, подвожу учащихся к выводу, что вопросы, на которые они не смогли ответить и будут задачами данного урока.

Для определения учебных действий в теме «Процессы жизнедеятельности клетки» читаю стихи, где акцентирую внимание учащихся на подчеркнутые строчки.

Разрезаем спелый плод -повреждаем клетки,
Вытекает тут же сок, сладкий он нередко.
В вакуолях обнаружен сока сладкого запас -
Клеткам он для пищи нужен, служит пищей и для нас.
Сок в капусте и малине, в огурцах есть и рябине.
Протекает в хлоропластах множество процессов разных.
А ядро у всех растений служит клеткам для деленья.
И растения растут, если клетки в них живут.
Ну, а если отмирают, то растения погибают.

При первичном контроле по теме урока предлагаю текст с ошибками. Например, «Бактерии - одноклеточные организмы. Они не имеют плотной оболочки, поэтому, их форма постоянно меняется. В центре бактериальной клетки имеется ядро. Бактерии живут только в тёплых условиях. Большинство бактерий само себе готовит пищу и поэтому, играет в жизни природы исключительно положительную роль. С наступлением неблагоприятных условий бактерии погибают». Очень нравиться семиклассникам играть в «мюнхаузенцев», когда они сами составляют рассказы с ошибками, а затем читают их друг другу. Использую также стихи-загадки, тесты и т.д.

Очень важным этапом урока является рефлексия. Она может быть проведена в виде аукциона знаний (продажа картины) или вопросов: был ли данный урок интересен для тебя? Считаешь ли ты, что материал урока был полезен для тебя? Где ты сможешь применить полученную информацию? Удалось ли тебе сделать открытие на сегодняшнем уроке?

В 6 классе по теме «Соцветия» использую следующий текст: «Однажды все цветы собрались вместе и стали друг перед дружкой хвастаться и сказки рассказывать.

Начал одуванчик:

- Мой колос состоит из пяти сидячих цветков, расположенных на расширенном мясистом цветоложе.

- Ну, если так, то моё соцветие называется корзинка, - перебил его подорожник. - Цветков в моём соцветии много, и сидят они на общей длинной цветоножке рядками, как солдатики. Я во всём порядок люблю.

- Нет, это моё соцветие называется корзинка,- вмешалась ромашка и позвала на помощь девочку Женю, которая училась в 6классе и уже знала, как помочь растениям в этом споре.

- А знаешь ли ты?

На каждом этапе урока важна самооценка знаний учащимися, которая помогает определить незнание и его причину. Домашнее задание стараюсь давать дифференцированно. Задаю вопросы продуктивного характера, предполагающие применение знаний в новой ситуации, интересные сообщения, презентации, схемы, таблицы и т.д.

Проблемно-диалогические уроки хорошо сочетаются с системно-деятельностным подходом и формируют все виды УУД у учащихся:

  • познавательные (видеть и формулировать проблему, структурировать знания, уметь строить высказывание);
  • регулятивные (целеполагание, контроль, оценка, отделение знаний от незнаний);
  • личностные (самоопределение - какой смысл имеет для него учение);
  • коммуникативные (постановка вопросов, умение выражать свои мысли, работать в паре или группе).

На моих уроках учащиеся участвуют в диалоге друг с другом, работают в группах, учатся владеть моно и диалогическими формами речи, проводить исследования и создавать проекты.

Системно-деятельностный подход в организации процесса обучения:

  • обеспечивает учащемуся возможность самостоятельно осуществлять деятельность учения, ставить учебные цели, искать и использовать необходимые средства и способы их достижения, уметь контролировать и оценивать учебную деятельность и ее результаты;
  • создаёт условия развития личности и ее самореализации на основе «умения учиться» и сотрудничать с взрослыми и сверстниками.

Умение учиться во взрослой жизни обеспечивает личности готовность к непрерывному образованию, высокую социальную и профессиональную мобильность.

Организация исследовательской и проектной деятельности обучающихся на уроках биологии

Виды исследовательской деятельности на уроке биологии:

  • Применение исследовательских методов обучения (проблемные задания, биологические задачи),
  • Экспресс-исследование (на экскурсиях, путем индивидуальных заданий),
  • Теоретические экспресс-исследования (изучение и обобщение фактов, материалов, содержащихся в разных источниках),
  • Проведение учебного эксперимента (лабораторные и практические работы),
  • Нетрадиционные уроки (урок-презентация, урок-экскурсия и т.д.),
  • Исследовательские проекты

Исследовательская деятельность школьников дома:

  • Описание растений и животных по плану,
  • Наблюдение за живыми объектами,
  • Наблюдение за своим организмом,
  • Опыты с растениями и домашними животными (по инструктивным карточкам),
  • Творческие задания,
  • Летние задания.

Виды исследовательской деятельности во внеурочное время:

  • Участие в конкурсах, акциях, природоохранных мероприятиях,
  • Участие в образовательных экспедициях,
  • Написание творческих работ и рефератов,
  • Создание буклетов и презентаций,
  • Проведение кружков биологического направления,
  • Создание моделей (цветкового растения, побега),
  • Оформление альбомов.

Развивающийся потенциал исследовательской деятельности реализуется не сразу, а поэтапно

  • Первая ступень - стимулирование интереса к исследовательской деятельности.
  • Вторая ступень - ситуация частично - поискового исследования, научение образцам исследовательской деятельности на основе получения новой информации. Педагог задаёт направление поиска, но не знает конечного результата, предлагая ребёнку самостоятельно решить проблему.
  • Третья ступень - ситуация поисковой деятельности. Для позитивного результата исследования педагог должен не только сам обладать интуицией в этом вопросе, но и активизировать её у ребёнка.
  • Четвёртая ступень - ситуация научно-исследовательской деятельности. На этой ступени обучающийся самостоятельно задаётся проблемой исследования, определяет его цели, составляет алгоритм действий для их достижения.

Использование технологии на уроке биологии «Происхождение человека» (9 кл.)

Этап урока: Изучение нового материала

Учитель: Давайте сядем в машину времени и мысленно совершим экскурсию в прошлое Земли.

Работа с таблицей «Эволюционные часы».

Установлено наукой, что Земля существует около 6 миллиардов лет, а человек - всего лишь несколько тысячелетий. Если для наглядности всю историю развития Земли прировнять к одним суткам, мы получим довольно любопытную картину. В самом начале суток, в полночь, образовалась наша планета. Через 12 часов, в полдень, на дне древнего океана шевелились уже первые капельки живого белка. К 16 часам 48 минутам развились черви, раки, моллюски, губки и водоросли. Позднее произошли рыбы. В 21 час 36 минут закончилась палеозойская эра и наступила эра динозавров. За 40 минут до конца суток все ящеры вымерли, и Землю стали завоевывать млекопитающие. И лишь в 23 часа 59 минут 56 секунд появился, наконец, человек. Но историческая эпоха - время, когда человеческое общество эволюционировало от дикости до современной цивилизации, длилось всего 4 секунды. Давайте переведем стрелки эволюционные часов назад и перенесемся в те далекие времена.

Я предлагаю вам исследовать основные этапы эволюции человека. Каждой группе необходимо выделить основные признаки австралопитека, древнейшего, древнего и первого современного человека.

Исследовательская работа

Работа в группах

(каждой группе предлагается раздаточный материал и план ответа)

ПЛАН ОТВЕТА

1. Строение тела:

  • руки короче ног;
  • большой палец стопы приблизился к другим пальцам, что облегчало ходьбу;
  • рука хватательный орган;
  • массивный череп с крупной нижней челюстью;
  • массивный череп, большие надбровные дуги;
  • рост низкий, массивные кости;
  • рост высокий;
  • прямохождение;
  • высокий лоб, отсутствие надбровных дуг, менее скошенный лоб, хорошо развитый подбородок.

2. Орудия труда:

  • палка, рога, кости, камень;
  • орудия труда не изготавливали;
  • изготавливали примитивные орудия труда;
  • копья, сколотый камень, скребок, рубило;
  • изготавливали из камня, костей, рогов, дерева и использовали их для охоты, рыболовства, обработки убитых животных, заготовки растительной пищи;
  • копья, дробинки, гарпуны, молотки, топоры.

3. Использование огня:

  • поддерживали огонь;
  • умели уже получать огонь.

4. Общение друг с другом:

  • звуками, жестами, мимикой;
  • появилась членораздельная речь (хорошо развит подбородок, высокий лоб);
  • речь была очень примитивная, состояла из простых слов.

5. Хозяйственная деятельность:

  • коллективная охота;
  • собирательство;
  • занимались земледелием;
  • приручали животных;
  • гончарное дело;
  • наскальные рисунки, украшения;
  • охота с применением ловушек;
  • захоронения;
  • от стариков передавался жизненный опыт.

I группа - Описание австралопитека

ІІ группа - Описание древнейшего человека

ІІІ группа - Описание древнего человека

IV группа - Описание первого современного человека

Ответы учащихся 1 группы

Учитель: Первым достижением австралопитеков является прямохождение, которое привело к снижению скорости и мучительным родам, но, в тоже время, высвободились руки, что дало возможность использовать простейшие орудия труда - отбить от стада антилопу или отогнать хищника.

Ответы учащихся II группы

Учитель: Питекантроп уже не бежал от огня, а сам разводил его, изготовлял сам орудия труда, правая рука развита лучше, чем левая, что может о членораздельной речи

Ответы учащихся III группы

Учитель: Неандертальцы уже пользовались более сложными орудиями труда для охоты и обработки шкур. Появились первые захоронения.

Ответ учащихся IV группы

Учитель: Кроманьонцы жили в жилищах, на стенах найдены наскальные рисунки, знали гончарное дело, умели шлифовать. Они уже приручили животных и занимались земледелием, оберегали стариков, носителей жизненного опыта и детей.

Учитель подводит итоги исследовательской работы.

Презентация «Эволюция человека».

Учитель: Развитие человечества происходит благодаря совершенствованию орудий труда, жилищ, одежды, использованию природы для потребностей. Таким образом, на смену биологической эволюции пришла социальная. Семь великих чудес существовало на нашей древней земле: висячие сады Семирамиды, Александровский маяк, статуя Зевса, колосс Родосский, храм Артемиды, Галикарнасский мавзолей и египетские пирамиды. А кто построил эти чудеса? Человек! И до сих пор продолжает строить, творить, изобретать. Поэтому человек - главное чудо света.