Научная статья на тему 'Роль биологического эксперимента в процессе формирования универсальных и предметных учебных действий'

Роль биологического эксперимента в процессе формирования универсальных и предметных учебных действий Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

CC BY
2609
149
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Наука и школа
ВАК
Область наук
Ключевые слова
УНИВЕРСАЛЬНЫЕ УЧЕБНЫЕ ДЕЙСТВИЯ / ПРЕДМЕТНЫЕ УЧЕБНЫЕ ДЕЙСТВИЯ / БИОЛОГИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ (БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОПЫТЫ) / ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА / ДИДАКТИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ ЭКСПЕРИМЕНТА / UNIVERSAL EDUCATIONAL ACTIVITIES / SUBJECT EDUCATIONAL ACTIVITIES / BIOLOGICAL EXPERIMENT / PRACTICAL WORK / DIDACTIC FUNCTIONS OF THE EXPERIMENT

Аннотация научной статьи по наукам об образовании, автор научной работы — Романова Ольга Викторовна

Статья посвящена проблеме формирования универсальных и предметных учебных действий. Биологический эксперимент занимает в этой области значительное место. Его возможности для формирования предметных и универсальных учебных действий неоценимы. В учебном процессе он является как методом исследования, так и источником нового знания. В работе представлены примеры биологических опытов, по результатам проведения которых нами приведен перечень формируемых учебных действий. Проанализировано отношение учителей и школьников к использованию биологического эксперимента в процессе формирования универсальных и предметных учебных действий и выявлена самооценка влияния биологического эксперимента на их развитие. В результате подтверждено, что в процессе экспериментальной работы комплексно развиваются все элементы универсальных и предметных учебных действий, стимулируется познавательная активность. Это позволяет школьнику самостоятельно решать образовательные задачи.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам об образовании , автор научной работы — Романова Ольга Викторовна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Role of Biological Experiment in the Process of Forming Universal and Subject Academic Activities

The article deals with the issue of forming universal and subject educational actions. Biological experiment holds a significant place in this area. Its opportunities for the formation of substantive and universal educational activities are invaluable. In the learning process, it is both a method of research and a source of new knowledge. The article presents examples of biological experiments based on the results of which, the author of the article has given a list of educational activities being developed. The attitude of teachers and schoolchildren to the use of biological experiment in the process of forming universal and subject educational activities is analyzed and self-assessment of the influence of biological experiment on their development is revealed. As a result, it was confirmed that in the course of experimental work all elements of universal and subject educational activities develop in a complex manner, cognitive activity is stimulated. This allows the students to solve the educational problems on their own.

Текст научной работы на тему «Роль биологического эксперимента в процессе формирования универсальных и предметных учебных действий»

1УДК 372.857 ББК 74.262.8

РОЛЬ БИОЛОГИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА В ПРОЦЕССЕ ФОРМИРОВАНИЯ УНИВЕРСАЛЬНЫХ И ПРЕДМЕТНЫХ УЧЕБНЫХ ДЕЙСТВИЙ

О. В. Романова

Аннотация. Статья посвящена проблеме формирования универсальных и предметных учебных действий. Биологический эксперимент занимает в этой области значительное место. Его возможности для формирования предметных и универсальных учебных действий неоценимы. В учебном процессе он является как методом исследования, так и источником нового знания. В работе представлены примеры биологических опытов, по результатам проведения которых нами приведен перечень формируемых учебных действий. Проанализировано отношение учителей и школьников к использованию биологического эксперимента в процессе формирования универсальных и предметных учебных действий и выявлена самооценка влияния биологического эксперимента на их развитие.

В результате подтверждено, что в процессе экспериментальной работы комплексно развиваются все элементы универсальных и предметных учебных действий, стимулируется познавательная активность. Это позволяет школьнику самостоятельно решать образовательные задачи.

Ключевые слова: универсальные учебные действия, предметные учебные действия, биологический эксперимент (биологические опыты), практическая работа, дидактические функции эксперимента.

ROLE OF BIOLOGICAL EXPERIMENT IN THE PROCESS OF FORMING UNIVERSAL AND SUBJECT ACADEMIC ACTIVITIES

O. V. Romanova

Abstract. The article deals with the issue of forming universal and subject educational actions. Biological experiment holds a significant place in this area. Its opportunities for the formation of substantive and universal educational activities are invaluable. In the learning process, it is both a method of research and a source of new knowledge. The article presents examples of biological experiments based on the results of which, the author of the article has given a list of educational activities being developed. The attitude of teachers and schoolchildren to the use of biological experiment in the process of forming universal and subject educational activities is analyzed and self-assessment of the influence of biological experiment on their development is revealed.

As a result, it was confirmed that in the course of experimental work all elements of universal and subject educational activities develop in a complex manner, cognitive activity is stimulated. This allows the students to solve the educational problems on their own.

Keywords: universal educational activities, subject educational activities, biological experiment, practical work, didactic functions of the experiment.

Современный этап развития общества характеризуется становлением новой системы образования, которое ориентировано на вступление в мировое информационно-образовательное пространство. Это явление соотносится с важнейшими изменениями в дидактике и практике учебно-воспитательного процесса и связано с внесением поправок в содержание федерального государственного образовательного стандарта, направленного на обеспечение развивающего потенциала учащихся.

Мощный поток новой информации, применение интерактивных технологий, распространение различных технических средств оказывают большое влияние на воспитание подрастающего поколения и их восприятие окружающего мира. В связи с этим меняется и характер современного обучения. В школах большое внимание уделяется формированию навыков самостоятельной деятельности школьников [1, с. 43]. Только индивидуальная работа влияет на формирование высокой культуры умственного труда, которая предполагает, прежде всего, потребность в самостоятельной деятельности, стремление вдуматься в сущность проблемы, подходить к глубине еще не решенных вопросов. В процессе такой работы более полно открываются индивидуальные способности детей, их потенциал, способствующий формированию навыков анализа фактов и явлений, независимому мышлению, которое приводит к творческому развитию, образованию собственного мнения, представлений, взглядов, своей позиции [2]. Все это влияет на развитие личности современного учащегося, способствует гармоничному развитию ребенка и его вхождению в информационное общество.

Развитие личности в системе образования обеспечивается через формирование учебных действий. Универсальные учебные действия представляют инвариантную основу учебного и воспитательного процесса. Для нашего исследования важно определить, что же такое универсальные учебные действия. В широком смысле - это способность личности саморазвиваться и самосовершенствоваться путем осознанного и активного присвоения современного общественного опыта - умения учиться. Анализируя деятельность обучающихся на каждом этапе урока, можно выделить те универсаль-

ные учебные действия, которые при правильной организации деятельности учащихся формируются на учебном занятии.

Вариативной частью обучения является формирование предметных учебных действий - умений и навыков учащихся, которые приобретаются и укрепляются в процессе усвоения конкретного учебного предмета - в нашем исследовании предмета «Биология». Предметные учебные действия - это освоенные учащимися в ходе изучения учебного предмета умения, специфические для данной предметной области, виды деятельности по получению нового знания в рамках учебного предмета, его преобразованию и применению в учебных, учебно-проектных и социально-проектных ситуациях, формирование научного типа мышления, научных представлений о ключевых теориях, типах и видах отношений, владение научной терминологией, ключевыми понятиями, методами и приемами.

В результате изучения биологии учащийся должен приобрести следующие предметные учебные действия:

• уметь представлять знания основ биологических дисциплин, историю их возникновения и развития, иметь представление о новых тенденциях развития биологии;

• уметь адекватно выражать и аргументированно доказывать основные положения предметной (биологической) области знания;

• знать важнейшие закономерности окружающего мира и уметь объяснять биохимические явления и процессы;

• владеть методами биологической науки, различными способами освоения окружающего мира:

• наблюдение и описание биологических объектов и процессов;

• уметь поставить, провести биологический эксперимент, проанализировать и обработать полученные экспериментальные данные;

• соблюдать правила работы в кабинете биологии с биологическими приборами и инструментами (микроскопы, лупы, препаровальные иглы и др.);

• освоить приемы оказания первой медицинской помощи при укусах животных, при отравлении ядовитыми растениями, грибами;

• освоить принципы выращивания и размножения культурных растений,

• уметь проводить наблюдения, в том числе за состоянием собственного здоровья [3, с. 122].

При изучении биологии учебные действия создают возможность самостоятельного успешного усвоения новых знаний, умений, включая организацию усвоения, то есть умения учиться. Эта возможность обеспечивается тем, что универсальные и предметные учебные действия - это интегрированные способы действий, открывающие широкую ориентацию учащихся в различных предметных областях естественнонаучного цикла.

Формирование универсальных, метапред-метных и предметных учебных действий - сегодня одна из самых широко обсуждаемых проблем в сфере образования. Эти понятия получили распространение сравнительно недавно в связи с дискуссиями о проблемах и путях модернизации российского образования. Однако в определении целей и содержания общего образования они не являются совершенно новыми для российской школы. Концепция формирования учебных действий разработана на основе деятельностного подхода (А. Г. Асмо-лов, Л. С. Выготский, П. Я. Гальперин, В. В. Давыдов, А. Н. Леонтьев, Д. Б. Эльконин,) группой авторов: Г. В. Бурменской, И. А. Володарской, О. А. Карабановой, Н. Г. Салминой и С. В. Молчановым под руководством А. Г. Асмолова [2]. Современность системно-деятельностного подхода заключается в соответствии основных результатов обучения биологии универсальным способам учебных и познавательных действий, которые фактически положены в основу построения содержания школьного биологического образования. Самым перспективным на данный момент признается создание условий, использование определенных методов и технологий, которые в большей степени способствуют развитию у обучающихся универсальных и предметных умений, способных решить задачи качественного обучения.

Биологический эксперимент занимает в этой области значительное место. Роль эксперимента в обучении естественным наукам велика, она определяется содержанием предмета, возрастными психофизиологическими особенностями развития детей, так как в определенном возрасте преобладает неразвитость ряда познавательных умений, доминирует об-

разное мышление над абстрактным [4, с. 81]. Нужно отметить роль биологического эксперимента в формировании и развитии естественнонаучных понятий, в образовании научного мировоззрения, в возникновении исследовательского интереса учащихся к биологии. Все это особенно важно для материалистического понимания процессов, происходящих в природе, для становления познавательной и практической деятельности учащихся, необходимой для дальнейшей жизни в стремительно развивающейся информационной среде, готовности к непрерывному образованию и в результате -к высокой социальной и профессиональной мобильности.

Биологический эксперимент занимает важное место в обучении биологии. Его возможности для формирования предметных и универсальных учебных действий неоценимы. В учебном процессе он является как методом исследования, так и источником нового знания. Эти особенности отражают различные функции эксперимента: информационную, эвристическую, критериальную, обобщающую, исследовательскую, мировоззренческую [5, с. 195].

Приведем примеры реализации нескольких функций биологического эксперимента.

Информационная функция осуществляется в тех случаях, когда биологический эксперимент является первичным источником познания объектов и явлений. Учащийся включается в активную познавательную деятельность, в ходе эксперимента проникает в суть биологического явления, осваивает знания на эмпирическом уровне и может использовать этот материал в качестве способа дальнейшего познания.

Пример 1. Поступление воды из почвы в корневой волосок. Цель - показать на модели возможность всасывания клеток воды из почвы.

Мешочек, наполненный раствором сахара, смачивают водой и помещают в небольшое углубление на поверхности влажной почвы или песка. Убедительный результат получается через 15-20 мин. Сухой мешочек, также помещенный в почву, дает результат примерно через час. Чтобы ускорить получение результатов опыта, надо предварительно выдержать мешочек в воде до набухания [6].

Эвристическая функция школьного биологического эксперимента в развитии учебной

деятельности связана, прежде всего, с установление новых фактов. Биологический эксперимент не только позволяет установить факты, но и служит активным средством формирования многих биологических понятий. Значительный интерес могут представлять выводы, сделанные из постановки опытов, иллюстрирующих зависимость и закономерности в биологии.

Пример 2. Зависимость поступления в клетку воды и растворенных в ней веществ от содержимого клетки и свойств ее оболочки. Цель - выяснить роль содержимого клетки и свойства ее оболочки в обеспечении поступления воды и растворенных в ней веществ. Показать на модели зависимость функционирования клетки от ее строения.

В опыте с осмометрами один мешочек из целлофана наполняют водой, все другие - раствором сахара. Вставляют в осмометры пробки с трубками и опускают все их в банки с водой. Результат получается через 10-15 мин: жидкость поднимается только в одном мешочке -из целлофана и с раствором сахара. Другие мешочки остаются без изменений (лишь бумажный может развалиться). При постановке опыта с сухими мешочками их предварительно 1-2 часа выдерживают в воде для набухания, а затем на уроке ставят снова в воду. Набухает, а затем начинает работать только один из них - из целлофана и с раствором сахара.

Опыт можно усложнить, если добавить в содержимое мешочков крахмал (сухой - в сухие мешочки, в виде клейстера - в раствор сахара), опускать мешочки в воду с добавлением раствора йода, или провести дополнительный опыт: налить в три пробирки по 2-3 мл 1-2%-ного раствора крахмального клейстера, закрыть пробирки разными по проницаемости пленками (целлофановой, полиэтиленовой, бумажной), плотно привязав их к пробиркам, и опустить каждую пробирку пленкой вниз в отдельную банку с водным раствором йода на дне; уровень воды должен быть ниже места обвязки пленки [6].

Вопросы на осмысление методики опыта:

1. С какой целью опыт делают с мешочками, изготовленными из разных материалов -полупроницаемых, легко- и труднопроницаемых? (Чтобы выяснить, имеет ли значение свойство проницаемости оболочки для работы модели клетки.)

2. Для чего один из целлофановых мешочков наполняют раствором сахара, другой - чистой водой (или оставляют пустым)? (Чтобы выяснить, зависит ли поступление воды в модель клетки от содержимого ее.)

3. Что доказывает данный опыт? (Что поступление воды в модель клетки под давлением происходит благодаря полупроницаемости ее оболочки и наличию сахара.)

Все вышеприведенные примеры показывают, что эксперимент можно использовать для организации прямых эвристических выводов.

Обобщающая функция учебного биологического эксперимента создает условия для выработки предпосылок при построении различных типов эмпирических обобщений. С помощью серии учебных экспериментов можно сделать обобщенный вывод.

Пример 3. Выяснение способности дафний к фильтрации воды. Объекты и оборудование: банка емкостью 1 л, дафнии, щепотка сухих дрожжей, марля.

В данном опыте, проводимом во внеурочное время, учащиеся по заданию учителя выясняют способности дафний к фильтрации определенного объема воды. Дафний отлавливают из неглубоких водоемов - луж, канав, заполненных водой, сачком из капрона. Несколько десятков крупных дафний помещают в банку. Затем берут немного сухих дрожжей, заворачивают их в марлевый мешочек и разбалтывают в банке с водой до появления слегка заметной мути. Банку ставят около окна и наблюдают за изменением состояния воды. Дафнии питаются дрожжами и, пропуская воду через свой кишечник, очищают ее от мути. Примерно через неделю вода в банке станет прозрачной [6].

По результатам опыта учитель проводит с учащимися обобщающую беседу, в которой выявляется значение дафний в природе как биологических фильтров воды. В обобщении на базе эксперимента важно не только передавать определенную сумму знаний, но и формировать единые правила работы в лаборатории. Большинство из этих умений являются обобщенными: обращаться с простейшим лабораторным оборудованием, живыми организмами, готовить растворы веществ, анализировать результаты.

Верно проведенный учебный эксперимент - необходимое средство становления на-

учного мировоззрения учащихся в процессе овладения основами биологической науки [7, с. 20]. Все функции учебного биологического эксперимента взаимосвязаны и взаимообуславливают друг друга. От возможности выполнения этих функций зависят успех и эффективность образовательного процесса.

Несмотря на важность биологического эксперимента в учебном процессе, не все учителя используют его как необходимый метод обучения. В ходе исследования нами выявлена необходимость использования биологического эксперимента в процессе формирования универсальных и предметных учебных действий.

Экспериментальная работа осуществлялась на базе нескольких школ г. Ростова-на-Дону: № 92, 97, 109; гимназии № 117 г. Ростова-на-Дону и школы № 2 пос. Южный (Мартыновский район, Ростовская область) во время прохождения педагогической практики студентами Южного федерального университета - будущими учителями биологии и химии. Эксперимент состоял из двух этапов: поисково-конста-тирующего и формирующего. Охарактеризуем проведение экспериментальной работы на каждом из этапов.

Первый этап - поисково-констатирую-щий - посвящен исследованию отношения учителей и школьников к использованию биологического эксперимента в процессе формирования универсальных и предметных учебных действий.

Второй этап - формирующий - был посвящен анализу самооценки влияния биологического эксперимента на развитие предметных и универсальных учебных действий [8, с. 109].

Исследование было проведено нами в 2016-2018 гг. методами анкетирования и педагогического наблюдения. В педагогическом эксперименте приняло участие более 200 человек: 8 учителей с разным стажем и опытом работы и 196 учащихся разных классов.

В результате анкетирования выявлено, что 48% опрошенных (учителей и учащихся) считают абсолютно необходимым применять в обучении биологический эксперимент. При этом систематически применяют эксперимент не все учителя.

Причиной этого, как считает большая часть опрашиваемых (73%), является отсутствие не-

обходимого лабораторного оборудования в кабинетах биологии, 17% отметили нежелание учителей проводить опыты, 10% наблюдают большую занятость учителей.

На вопрос «считаете ли вы необходимым использование биологического эксперимента для развития универсальных и предметных учебных действий?» большая часть учителей и учеников ответили «абсолютно необходимо» (37%), и «необходимо» (28%).

На основе полученных результатов можно утверждать, что не все учителя используют эксперимент в процессе обучения биологии для формирования универсальных и предметных учебных действий, несмотря на понимание значимости и необходимости его использования. Основной причиной этого является недостаточность лабораторного оборудования и препаратов в кабинетах биологии. Анализ наблюдений за учащимися во время занятий позволил сделать вывод, что им интересно обучаться биологии с помощью биологического эксперимента, о чем прямо свидетельствуют и результаты проведенного анкетирования.

Для формирующего эксперимента нами были взяты практические работы из рабочих программ учителей биологии для 8-го класса. В качестве примера рассмотрим несколько биологических опытов, ориентированных на формирование универсальных и предметных учебных действий, которые проводили наши студенты во время педагогической практики в 8-х классах школ, участвовавших в эксперименте.

Приведем пример одной из практических работ и определим универсальные и предметные учебные действия, которые формируются и развиваются в результате ее проведения.

Практическая работа. Опыты по теме «Кровь и кровообращение».

Опыт 1. Измерение скорости кровенаполнения капилляров ногтевого ложа.

Цель опыта - выявить, что в капиллярах кровь течет намного медленнее, чем в артериях и венах, что способствует лучшему тканевому обмену. (Данные о линейной скорости артерий и вен берутся из учебника, скорость крови в капиллярах измеряется непосредственно каждым учащимся.)

Учащимся должны измерить длину от начала ногтя своего большого пальца до его про-

зрачной верхушки. Потом необходимо сдавить ноготь большого пальца указательным с тем, чтобы убрать кровь из капилляров ногтевого ложа. Ноготь становится белым. Далее учитель предлагает засечь время кровенаполнения. Учащиеся освобождают ноготь и включают секундомер. Счет ведут посекундно, пока ноготь не приобретет свою прежнюю окраску. После получения этого результата нетрудно подсчитать и время кровенаполнения. Для простоты расчетов считают, что длина капилляров соответствует длине ногтя. Разделив длину капилляров на время кровенаполнения, получим скорость кровотока. Она равна примерно 0,005 м/с. В аорте скорость движения крови около 0,5 м/с, а в полых венах 0,25 м/с.

В результате опыта можно сделать вывод: кровь в капиллярах движется существенно медленнее, чем в венах и артериях.

Опыт 2. Подсчет пульса в разных условиях.

Цель опыта - выяснить, усиливается ли кровообращение при мышечной работе и, соответственно, обеспечивается ли более интенсивный приток кислорода к мышцам и удаление продуктов распада, чем в состоянии мышечного покоя.

В школьных условиях целесообразно вместо 20 приседаний, предусмотренных стандартной нагрузкой, дать 10. Опыт проводится в состоянии сидя, стоя и после 10 приседаний. При обычной нагрузке результаты являются нормальными, если после 10 приседаний частота сердечных сокращений усилится менее чем на 1/3 от частоты в состоянии покоя и восстанавливается не позже 3 мин после ее окончания [6].

Вопросы для осмысления:

1. Почему учащается пульс при вставании? (Человеческий организм так отвечает на смену положения тела относительно силы тяжести.)

2. Почему учащается пульс при приседаниях? (Идет усиление обмена веществ.)

Опыт 3. Влияние силы тяжести на скорость кровотока.

Цель опыта - выявить, что кровь, передвигаясь по направлению силы тяжести, идет с большей скоростью и в то же время оказывает меньшее давление на стенки сосудов, чем кровь, текущая против силы тяжести. Этот эксперимент можно провести при изучении темы

«Кровотечения», он наглядно показывает, почему уменьшается кровотечение при подъеме раненой руки вверх.

Ученикам предлагается поднять одну руку вверх, вторую опустить, примерно через минуту положить обе руки на парты. Оценить результат. Рука, которая была поднята, - белого цвета, так как кровь, грубо говоря, стекла вниз; напротив, вторая рука красная от застоявшейся крови. У многих учеников просматриваются набухшие вены. Это говорит о повышенном давлении на стенки сосудов [6].

Вопросы для осмысления:

1. В каких случаях и почему, чтобы ослабить кровотечение из раненой руки, ее рекомендуют поднять вверх? (При капиллярных и венозных кровотечениях, чтобы уменьшить давление крови на стенки сосуда и ослабить кровотечение.)

2. Поможет ли этот прием при артериальном кровотечении? (Вряд ли. Надо зажать артерию выше места повреждения и наложить жгут.)

В результате проведенных опытов формируются следующие универсальные учебные действия.

Личностные:

• определять связи между целью деятельности и ее мотивом;

• быть готовым к жизненному и личностному самоопределению;

• сопоставлять события с принятыми этическими нормами;

• оценивать жизненных ситуаций с точки зрения безопасного образа жизни и сохранения здоровья;

• ориентироваться в социальной среде, межличностных отношениях.

Регулятивные:

• определять учебную задачу на базе интеграции освоенной информации и неизвестного материала;

• планировать, определять цель, функции участников, способы взаимодействия;

• составлять план и последовательность действий;

• прогнозировать результат;

• осуществлять контроль за личными способами действий и эталоном деятельности;

• дополнять и корректировать способы деятельности в нестандартных ситуациях;

• выделять уже усвоенный материал и то, что еще необходимо усвоить, осознавать качество и уровень усвоения.

Познавательные:

• искать необходимую биологическую информацию и структурировать знания, анализировать и оценивать информацию;

• доказывать, строить логическую цепь рассуждений, анализировать, сравнивать, делать выводы;

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

• самостоятельно выделять и формулировать познавательную цель, структурировать знания;

• осознанно и произвольно строить речевое высказывание в устной форме;

• выбирать наиболее результативные технологии решения практических задач исходя из конкретных условий;

• оценивать результаты собственной деятельности;

• устанавливать причинно-следственные связи.

Коммуникативные:

• планировать учебное сотрудничество с учителем и сверстниками;

• выявлять проблему и быть готовым к бесконфликтному разрешению спорной ситуации;

• контролировать, корректировать и оценивать действия партнера;

• быть способым адекватно аргументировать в дискуссии результаты эксперимента.

В результате работы формируются предметные учебные действия:

• называть органы кровообращения;

• давать определения биологическим понятиям: артерии, вены, капилляры, капиллярное кровотечение, артериальное кровотечение, венозное кровотечение;

• объяснять влияние силы тяжести на скорость кровотока;

• владеть способами определения пульса;

• объяснять закономерности изменения частоты пульса;

• рассчитывать скорость кровенаполнения сосудов;

• оказывать первую помощь при кровотечениях;

• соблюдать правила личной гигиены при оказании первой помощи;

• выделять факторы, отрицательно влияющие на сердечно-сосудистую систему,

• приводить доказательства взаимосвязи человека и окружающей среды, зависимости здоровья человека от внешних факторов;

• выявлять приспособления организма к внешним условиям;

• знать основы здорового образа жизни и уметь пользоваться этими знаниями в учебных целях;

• владеть специфическими методами науки биологии: наблюдение, описание процессов, происходящих в природе, проведение биологических опытов и объяснение результатов;

• наблюдать за состоянием собственного организма.

Постановка любой экспериментальной работы по биологии, как правило, включает в себя несколько этапов, на каждом из которых формируются свои универсальные и предметные учебные действия [9, с. 37].

1. Подготовительный этап.

Универсальные учебные действия: быть

способным определить проблему, поставить задачу, выдвинуть гипотезу; уметь определить смысловые установки в своих действиях; уметь эффективно применять речевые средства для изложения своих мыслей.

Предметные учебные действия: объяснять роль биологических знаний в жизни человека; уметь выбирать необходимое оборудование и работать с ним; уметь составлять схему биологического эксперимента.

2. Этап непосредственного выполнения эксперимента.

Универсальные учебные действия: быть способным формулировать понятия, наблюдать, проводить эксперименты; уметь работать с информацией, преобразовывать ее из одной формы в другую, искать недостающие данные; грамотно фиксировать результаты своей работы.

Предметные учебные действия: научиться проводить биологический эксперимент и фиксировать его результаты; умение выделять существенные признаки биологических объектов и процессов.

3. Этап обработки полученных результатов, анализ и формулировка выводов.

Универсальные учебные действия: делать выводы и заключения, структурировать мате-

риал, объяснять, доказывать, защищать свои идеи; уметь адекватно использовать речевые средства для дискуссии и аргументации своей позиции, сравнивать разные точки зрения, аргументировать свою точку зрения, отстаивать свою позицию.

Предметные учебные действия: уметь сравнивать биологические объекты и процессы, делать выводы и умозаключения на основе сравнения [9, с.18].

После выполнения нескольких практических работ 60 учащимся 8-х классов предложили ответить на следующие вопросы анкеты:

1. Понравилось ли вам проводить биологические эксперименты на уроках?

2. Как вы считаете, помогли ли проведенные опыты сформировать у Вас универсальные и предметные учебные действия?

3. Какие предметные и универсальные учебные действия сформировались?

На последний вопрос была свободная форма ответа. Подведя итог, можно сказать, что у учащихся сформировались все виды учебных действий, а именно большинство написали, что у них сформировались умения ставить цели и делать выводы (35%), устанавливать причинно-следственные связи (55%), планировать и проводить биологический эксперимент (75%), освоены приемы наблюдения за состоянием собственного организма (60%), другое (30%). Также некоторые отвечали, что научились объяснять причины биологических процессов, пользоваться лабораторным оборудованием и приборами.

В целом формирование универсальных и предметных учебных действий определяет успешное усвоение информации, связывает ее с жизненным опытом, формирует деятельность в любой области знания, позволяет осуществлять непрерывное образование, социальную и профессиональную мобильность.

Таким образом, можно подвести итог: биологический эксперимент в учебном процессе является одним из главных способов формирования универсальных и предметных учебных действий учащихся, стимуляции их познавательной активности и сокращения расстояния между теоретическими взглядами и практикой использования освоенных знаний. Его особенность как важного средства познания состоит в том, что при самостоятельном выполнении

опытов ученики намного эффективнее усваивают теоретические знания, учатся подтверждать эти знания биологическими опытами, а также приобретают навыки самостоятельной деятельности [10, с. 167]. Благодаря наблюдению и опыту школьники накапливают факты для сравнений, обобщений, выводов. В процессе экспериментальной работы комплексно развиваются все элементы универсальных и предметных учебных действий, которые позволяют школьнику самостоятельно решать образовательные задачи.

Хочется отметить, что исследование может иметь продолжение, так как для полноценных результатов выявления эффективности влияния биологического эксперимента на формирование универсальных и предметных учебных действий необходимо в течение нескольких лет определять уровень их развития.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

1. Романов Ю. В., Романова О. В. Формирование опыта творческой деятельности в теории и практике // Проблемы современного педагогического образования. Сер.: Педагогика и психология. - 2016. - № 53 (11). - С. 39-46.

2. Как проектировать универсальные учебные действия в начальной школе: от действия к мысли: пособие для учителя / А. Г. Асмолов, Г. В. Бурменская, И. А. Володарская [и др.]; под ред. А. Г. Асмолова. - М.: Просвещение, 2014. - 152 с.

3. Андреева Н. Д., Азизова И. Ю., Малиновская Н. В. Новые подходы к обучению биологии в общеобразовательной школе в условиях ФГОС: учеб. пособие. - СПб.: Свое издательство, 2015. - 297 с.

4. Скаткин М. Н. Методология и методика педагогических исследований. В помощь начинающему исследователю. - М.: Педагогика, 1986. - 152 с.

5. Никишов А. И. Теория и методика обучения биологии: учеб. пособие для вузов. - М.: Колосс, 2007. - 303 с.

6. Бинас А. В., Маш Р. Д., Никишов А. И. Биологический эксперимент в школе. - М.: Просвещение, 1990.

7. Абраменко А. А. Анализ роли биологического эксперимента в средней школе. - М., 2001. - 64 с.

8. Романова О. В. Инструментарий мониторинга результатов учебной деятельности учащихся по биологии // Актуальные проблемы естествознания и естественнонаучного образования: материалы V Междунар. науч-практ. конф. - Омск, 2017. - С. 107-111.

9. Шелканов И. А. Биологический эксперимент в школе и дома. - Тюмень: Изд-во ТГУ, 2000. - 48 с.

10. Шадриков В. Д. Способности и интеллект человека. - М.: Изд-во СГУ, 2004. - 192 с.

REFERENCES

1. Romanov Yu. V., Romanova O. V. Formirovanie opyta tvorcheskoy deyatelnosti v teorii i prak-tike. Problemy sovremennogo pedagogichesk-ogo obrazovaniya. Ser.: Pedagogika i psik-hologiya. 2016, No. 53 (11), pp. 39-46.

2. Asmolov A. G., Burmenskaya G. V., Volodar-skaya I. A. (et al.) Kak proektirovat universal-nye uchebnye deystviya v nachalnoy shkole: ot deystviya k mysli: posobie dlya uchitelya. Moscow: Prosveshchenie, 2014. 152 p.

3. Andreeva N. D., Azizova I. Yu., Malinovskaya N. V. Novye podkhody k obucheniyu biologii v obshcheobrazovatelnoy shkole v usloviyakh

FGOS: ucheb. posobie. St. Petersburg: Svoe iz-datelstvo, 2015. 297 p.

4. Skatkin M. N. Metodologiya i metodika peda-gogicheskikh issledovaniy. V pomoshch nachi-nayushchemu issledovatelyu. Moscow: Pedagogika, 1986.152 p.

5. Nikishov A. I. Teoriya i metodika obucheniya biologii: ucheb. posobie dlya vuzov. Moscow: Koloss, 2007. 303 p.

6. Binas A. V., Mash R. D., Nikishov A. I. Biologi-cheskiy eksperiment v shkole. Moscow: Prosveshchenie, 1990.

7. Abramenko A. A. Analiz roli biologicheskogo eksperimenta v sredney shkole. Moscow, 2001. 64 p.

8. Romanova O. V. Instrumentariy monitoringa re-zultatov uchebnoy deyatelnosti uchashchikhsya po biologii. In: Aktualnye problemy estestvoz-naniya i estestvennonauchnogo obrazovaniya.

Proceedings of the V International scientific-practical conference. Omsk, 2017. Pp. 107-111.

9. Shelkanov I. A. Biologicheskiy eksperiment v shkole i doma. Tyumen: Izd-vo TGU, 2000. 48 p.

10. Shadrikov V. D. Sposobnosti i intellekt chelove-ka. Moscow: Izd-vo SGU, 2004. 192 p.

Романова Ольга Викторовна, кандидат педагогических наук, доцент, старший преподаватель кафедры теории и методики биологического образования Академии биологии и биотехнологии им. Д. И. Ивановского Южного федерального университета e-mail: [email protected]

Romanova Olga V., PhD in Education, associate professor, senior lecturer, Theory and methods of biological education Department, D. I. Ivanovskiy, Academy of biology and biotechnology, Southern Federal University e-mail: [email protected]

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.