1.3.Система и процесс развития экологических понятий в школьном курсе биологии.

Система экологических понятий является важной составной частью общей системы биологических понятий школьного предмета и потому обусловлена спецификой его содержания в каждом отдельном курсе и возрастными особенностями учащихся. Вместе с тем эта система отражает основы научных знаний по экологии.

Современная экология рассматривает жизнь организмов в природе, проявление их свойств, отношения между организмами и организмов со средой. Данные проблемы экология вскрывает на примере биосистем разных уровней организации - клеточном, организменном, популяционно-видовом, биогеоценотическом и биосферном. Кроме того, экология охватывает также вопросы взаимоотношений общества и природы. Научные экологические понятия, трансформированные в понятия учебные, вошли во все курсы школьной биологии, где на примере растений, животных и даже человека раскрываются основные экологические закономерности (количественные и качественные). Особенно широко в школьном предмете "Биология" отражены понятия экологии организмов, биогеоценологии, популяционной экологии и социальной экологии. Однако экология не только изучает структуру и свойства различных биосистем, но и исследует также возможные проявления свойств окружающей среды, ее сущность, особенности разных сред жизни, многообразие местообитаний; рассматривает закономерности воздействия экологических факторов, их взаимодействие с живым населением. Сложные, многоплановые экологические знания обусловили в школьном предмете "Биология" систему экологических понятий.

Экологические знания в курсе общей биологии раскрываются в виде понятий. Овладение экологическими понятиями - главный путь вооружения учеников основами экологии. Глубокие экологические знания, на основе которых формируется мировоззрение, связаны с усвоением системы понятий, так как в системе отражаются теории, основные идеи науки, движение и взаимосвязь понятий. Экологические знания имеют многоаспектный характер. Прежде всего, они несут большой мировоззренческий потенциал, являющийся средством формирования правильного научного мировоззрения.

В соответствии с разнохарактерным содержанием понятий в ней четко различают пять рядов экологических понятий: I) о среде и экологических факторах среды; II) об экологии организмов; III) об экологии популяций; IV) о биогеоценологии (или экологии экосистем); V) о социальной экологии.(См. приложеине 1)

Включение вопросов экологии в курс общей биологии в настоящее время стало необходимо. Оно обусловлено как воспитательными задачами процесса обучения, так и достижениями науки в области экологии человека.

Современной биологической наукой накоплен большой материал по экологии человека: о взаимоотношении человека с природой, особенно в связи с последствиями антропогенных воздействий на среду обитания; о зависимости человеческого организма от факторов окружающей среды; об адаптации человека к новым географическим и экстремальным условиям; о многообразии социальных факторов среды, оказывающих влияние на жизнедеятельность, здоровье и трудоспособность человека.

Для системы экологических понятий курса "Общая биология»" характерно:

1) формирование знаний по экологии продолжается на основе развития экологических понятий, которые вводились при изучении растений и животных;

2) развитие экологических понятий осуществляется путем тесного взаимосочетания (и взаимопереходов) с понятиями физиологическими, гигиеническими, медицинскими и природоохранительными;

3) система экологических понятий данного курса является звеном в развитии знаний по экологии в процессе изучения биологии в школе.

Подавляющее большинство сложных экологических понятий представлено в обобщенном виде. Кроме того, в системе экологических понятий общей биологии наряду с конкретными наличествует большое число абстрактных понятий (например, экосистема, цепи питания, экологические ниши, экологическая пирамида, правило десяти процентов, численность, плотность, биомасса, саморегуляция, глобальная проблема и многие другие), позволяющих рассматривать общие закономерности природы со значительной степенью научности.

В курсе общей биологии в отличие от других изучается специальная тема "Основы экологии", раскрывающая с достаточной полнотой все основные понятия экологии: о среде и экологических факторах, экологии организмов, популяций, биогеоценологии, глобальной и социальной экологии. Развитие понятий в этой теме осуществляется путем обобщения и корректировки экологических знаний, полученных в предшествующих курсах с использованием нового материала.

Поэтому экологические понятия курса становятся более обобщенными и сложными. В их содержание включаются знания о закономерностях взаимосвязи организма и среды, историчности предметов и явлений. Из отдельных конкретных понятий они формируются в экологические понятия с явно выраженным общебиологическим содержанием. Характерно тесное взаимосочетание экологических понятий с эволюционными. Например, формирование таких экологических понятий, как черты приспособленности организмов, проявление свойств организмов, экологические группы, жизненные формы, коэволюция, в курсе общей биологии тесно связано с развитием эволюционных понятий: приспособленность, целесообразность, модификация, норма реакции, фенотип, конвергенция, естественный отбор и др.; формирование экологических понятий: биотические факторы, организм и среда, биотические связи - с эволюционным понятием о борьбе за существование.

Таким образом, развитие и обобщение одних понятий обусловливают формирование других. Наряду с этим здесь проявляются дифференциация и обособление экологических понятий об организмах и понятий о проявлении свойств отдельных особей. Образование и развитие понятий о популяции являются в данном учебном курсе особой проблемой, с которой связано образование основных эволюционных понятий, таких, как эволюция, микроэволюция, видообразование, вид, структура вида, свойства вида и др. Понятия об экологии популяций обогащают конкретными знаниями эволюционные понятия о популяции, виде и эволюции. В то же время в этом курсе популяция рассматривается как основной компонент в составе биогеоценозов.

В системе экологических понятий курса общей биологии четко выражено преобладание понятий по основам биогеоценологии. Формирование понятий этого ряда может выступать как завершающий этап их изучения, начатого в предыдущих учебных курсах биологии, как обобщение и слияние сложных экологических понятий из предыдущих рядов системы. Последнее обусловлено тем, что фактическое содержание знаний о среде, организмах, популяциях, видах как зависимое, включаясь в содержание о надорганизменных биосистемах, определяет свойство и существо последних.

В курсе общей биологии важное место занимают социально-экологические понятия, позволяющие сформировать ценностное отношение учащихся к окружающей среде, к решению глобальных экологических проблем человечества, экологических проблем своего региона, а также определить свое отношение к природе.

Таким образом, система экологических понятий общей биологии характеризуется: 1) обобщенностью большинства экологических понятий, их переходом из специальных экологических в общебиологические; 2) тесным взаимосочетанием большинства экологических понятий с основными эволюционными и генетическими понятиями; 3) наличием понятий, имеющих высокий мировоззренческий и экокультурный потенциалы в обучении школьников.

Система экологических понятий курса общей биологии является в общей системе экологических понятий предмета "Биология" завершающим звеном, определяющим степень экологической образованности школьников.

Овладение системой знаний по экологии в процессе обучения подводит учащихся к пониманию закономерностей живой природы на разных уровнях ее организации; законов зависимости организмов, популяций и сообществ от факторов среды; воздействия организмов и сообществ на всю природу нашей планеты.

Однако успешность овладения данным материалом во многом зависит от опоры на конкретные знания экологических и многих других биологических понятий, приобретенных во всех предыдущих учебных курсах школьной биологии. В связи с этим появляется необходимость в экологической пропедевтике при изучении курсов, предшествующих общей биологии, что обеспечивает готовность учеников к оперированию обобщенными экологическими понятиями в заключительных темах курса общей биологии; в неустанном внимании со стороны учителя к процессу преемственного развития экологических понятий в каждом учебном курсе, прежде всего это касается курсов "Растения. Бактерии. Грибы и Лишайники", "Животные" и "Человек".

Включаемые в начале школьного предмета как бы диффузно (поэлементно), без сложных научных терминов, экологические понятия по мере продвижения приобретают более четко выраженный характер с глубоким содержанием и научной терминологией. В конце изучения учебного предмета основной школы они обобщаются и корректируются в специальной теме "Основы экологии". Такое включение экологических знаний не вытесняет и не подменяет основ биологии, а обогащает их экологическим содержанием, обеспечивает необходимую экологизацию биологического образования непрерывным развитием системы экологических понятий и формированием экологической культуры.

методическими приемами экологизации биологического образования могут служить:

- мотивационное раскрытие экологических явлений;

- акцентирование внимания на экологические предметы и явления в природе, на решение экологических проблем в мире и регионе;

- актуализация, т.е. использование одних знаний для уяснения и раскрытия других;

- включение дефиниций (определений) и терминов по экологическим понятиям, отсутствующим в учебнике;

- иллюстрирование изучаемых явлений интересным и социально значимым фактическим экологическим материалом;

- вычленение элемента экологии в синтетическом содержании биологии на уровень отдельных познавательных задач;

- демонстрация растений и животных из разных мест обитания, показ различных условий обитания одних и тех же видов;

- широкое использование средств наглядности, обеспечивающих возможность сравнительного наблюдения;

- вариативные опыты и моделирование возможных свойств живых систем в оптимальных и измененных условиях.

Однако, чтобы достичь должного уровня обобщения, систематизации экологических понятий не удается необходимы более эффективные методы, подходы, нежели простое изложение о объяснение экологического материала, такие как например проведение специальных экологических уроков и тем в учебных курсах биологии.Например, в 9 и 11 классах есть специальные темы ("Природные сообщества" и "Основы экологии"), уроки экологического содержания и экскурсии, которые обеспечивают необходимое обобщение и систематизацию знаний по экологии.

Выводы по главе 1:

1. Биологическая грамотность социально необходима, а роль школьного курса биологии в системе культуры, воспитания уважения и любви ко всему живому.

2. Содержание школьного биологического образования носит сложный интергрированный характер, включает в себя сложные многосоставные понятия, в частности курс «Общая биология», где рассматриваемый учебный материал представлен такими понятиями, как биогеоценоз, экосистема, биосфера и мн. др.

3. Для качественно более высокого уровня освоения учениками данного курса, для более эффективного формирования биологической компетенции учащихся и развития экологических понятий в курсе «Общая биология», необходимо применение учителем проблемного подхода к проведению уроков.

4. Под проблемным подходом в обучении понимается такая организация учебного процесса, которая предполагает организацию активной самостоятельной деятельности учащихся по их разрешению, в результате чего и происходит творческое овладении ЗУН и развитие мыслительных способностей.