V. Развитие методики преподавания биологии в хх веке
(30-80-е гг.) и на современном этапе
По итогам постановления правительства о школе (1931, 1932 гг.) определен объем знаний по всем предметам, в том числе по биологии; восстановлены в правах все предметы биологического цикла; урок определен основной формой учебной работы; созданы новые учебники и пособия.
Становление частных методик преподавания биологии (см. приложение).
Развитие внеклассной натуралистической работы (Б.В.Всесвятский, И.И.Полянский): изучение природы родного края, проведение опытов и наблюдений, создание опытных участков, ведение сельскохозяйственных работ и общественно-полезной деятельности. (Работы учащихся натуралистической и сельскохозяйственной направленности были представлены на Всесоюзной сельскохозяйственной выставке).
Развитие содержания и методов преподавания биологии: разработка теории развития понятий и методов (Н.М.Верзилин, В.М.Корсунская, Н.А.Рыков, И.Д.Зверев). Это дало возможность установить межпредметные связи, связь между понятиями и умениями, зависимость методов обучения биологии от содержания образования и т.п. Разработка форм организации учебно-воспитательного процесса, индивидуальных и групповых видов деятельности. Широкий размах приобрели опытничество на пришкольных участках, станциях юннатов, проведение массовых натуралистических компаний («День птиц», «Неделя сада», «Праздник урожая» и др.).
Становление нового предмета «Общая биология» (см. приложение).
В 30-80-е гг. ярко проявились личности следующих ученых и методистов:
Илья Иванович Полянский (1872 – 1930). Это один из основателей экскурсионного дела: разрабатывал методику экскурсий, редактировал журнал «Экскурсионное дело», основал экскурсионные станции в г. Павловске, г. Пушкине, где обучались студенты и практиковались школьные учителя. Он был одним из первых методистов в области начального естествознания: рассматривал не только общие вопросы, но и построение программы по природоведению. Результатом его работы явились методические труды «Сезонные явления в природе», «Ботанические экскурсии», «Методика начального естествознания» и др.
Борис Васильевич Всесвятский (1889 – 1990). Был ведущим методистом московской научной школы. Ему принадлежит идея и приоритет в создании биостанций для студентов педвузов; он разрабатывал методику внеклассной работы; доказал необходимость эволюционного подхода в освещении учебного материала по ботанике, зоологии, анатомии; обосновал системный подход к преподаванию биологии. Работал в области частных методик, разработал методику преподавания ботаники для школы и для вуза. Написал труды: «Общая методика биологии», «Весенние и летние экскурсии в природу», «Методика преподавания ботаники», «Системный подход к биологическому образованию в средней школе», «Проблемы дидактики биологии» и др.
Павел Илларионович Боровицкий (1896 – 1966). Разрабатывал вопросы вузовской методики, подготовки студентов к преподаванию биологии. Написал учебник «Общая методика естествознания», где осветил вопросы истории методики преподавания естествознания, ее содержание, задачи предмета биологии, принципы и методы обучения; подробно разработал методику внеклассной работы. Он является автором частных методик по ботанике и зоологии; обосновал необходимость агробиостанций как баз подготовки студентов-естественников.
Николай Михайлович Верзилин (1903 – 1984). Начал свою педагогическую деятельность как сельский учитель. Будучи деканом факультета биологии Института усовершенствования учителей, создал для них творческую лабораторию. Был прекрасным литератором, написал много научно-популярных книг для школьников: «Путешествие с домашними растениями», «По следам Робинзона», «Лечебница в лесу», «По садам и паркам мира» и др. Возглавлял кафедру методики естествознания ЛГПУ, работал со слушателями факультета повышения квалификации (ФПК), студентами, аспирантами.
Значение деятельности Н.М.Верзилина
Впервые (30-е гг. ХХ в.) ввел экспериментирование учебно-воспитательного процесса, определил наиболее эффективные формы и методы учебной и внеклассной работы.
Разработал ряд фундаментальных теорий в методике преподавания биологии (в соавторстве с другими учеными): теория развития биологических понятий, теория развития методов, теория форм обучения, теория межпредметных и внутрипредметных связей, теория материальной базы, в том числе пришкольного участка.
Заложил основу развития теории экологического образования и природоохранного воспитания.
Определил новое содержание биологии как школьного предмета (80-е гг.).
Является автором вузовского учебника «Общая методика преподавания биологии», был основателем ФПК (методика обучения взрослых).
Обогатил методическую литературу трудами: «Основы методики преподавания ботаники», «Методика работы с учащимися на пришкольном участке», «Уроки ботаники», «Внеурочные работы учащихся по биологии», «Развитие биологических понятий в 5-9 классах», «Система и развитие методов преподавания биологии».
Вера Михайловна Корсунская (1890 – 1990). Писательница, директор НИИ АПН, крупнейший методист. Во всех работах проводит мысль единства обучения и воспитания.
Значение деятельности В.М.Корсунской
Соавтор Н.М.Верзилина в издании книг по общей методике преподавания биологии
Автор многих работ по методике преподавания дарвинизма (в последствии «Общей биологии): «Как преподавать общую биологию», «Уроки общей биологии», «Хрестоматия по общей биологии». Вместе с Ю.И.Полянским является автором программы и учебника по общей биологии.
Сторонник и основоположник активизации учебного процесса. Автор работы «Активизация методов обучения на уроках биологии».
Автор детских книг для внеклассного чтения по биологии: «Карл Линней», «Великий натуралист Ч.Дарвин», «Подвиг Шевалье де Ламарка» и др.
Развитие биологического образования в отечественной школе происходило и происходит в творческом содружестве учителей и ученых. Поэтому в 60-х гг., когда остро встал вопрос о коренном пересмотре содержания обучения биологии (оно не соответствовало теоретическим и экспериментальным успехам биологической науки), такое содружество учителей и ученых принесло свои достижения: были созданы новые программы и учебники по всем разделам биологического цикла, которые просуществовали до конца ХХ столетия. Новые веяния в науке и методике находят свое отражение в учебно-воспитательном процессе.
Повышение теоретического уровня образования потребовало специальных исследований, направленных на систематизацию учебного процесса (И.Д.Зверев), развитие мышления школьников (Е.П.Бруновт), проблемное обучение (Л.В.Реброва), усиление политехнической направленности (А.Н.Мягкова), развитие познавательного интереса (Д.И.Трайтак), использование межпредметных связей (В,Н,Максимова), экологическое образование и воспитание (И.Д.Зверев, А.Н.Захлебный, И.Н. Пономарева, И.Т.Суравегина).
Становление частных методик
Развитие науки и школьной практики обусловило развитие частных методик обучения отдельным предметам (ботаника, зоология, анатомия, общая биология). Современная структура частных методик – результат длительного и сложного пути исканий (схема 5).
Схема 5
Структура частных методик
Методика преподавания раздела «Растения»
В первых методических пособиях, относящихся к периоду становления, главное внимание уделялось истолкованию содержания предмета. В 1934 г. вышла «Общая методика естествознания» П.И.Боровицкого, которая включала в себя раздел «Постановка курса ботаники», где были даны краткие методические указания, освещающие различные формы работы при изучении ботаники.
«Методика преподавания ботаники» Б.В.Всесвятского (1936) включала в себя такие элементы, как воспитание мировоззрения, разбор существующих проблем. В более поздних изданиях этого автора появляются разработки домашних заданий, самостоятельной работы. При характеристике каждой темы прослеживается определенная структура: значение темы, что должны усвоить учащиеся, последовательность содержания, методические указания, вопросы, литература. Таким образом, в первой методике в основном уделялось внимание содержанию (хотя это было также важно, т.к. учителя плохо знали предмет).
Самым полным в структурном отношении явилось пособие Н.М.Верзилина «Основы методики преподавания ботаники». В нем методы не только характеризуются, но и рассматриваются в развитии, в соответствии с возрастом, а сам процесс преподавания рассматривается как система взаимосвязанных форм и методов.
Структура методики преподавания ботаники проверялась длительной практикой (150 лет), но система, структура и основные понятия остались незыблемыми. Это подтверждает, что курс обоснован правильно.
Методика преподавания раздела «Животные»
Зоология как учебный предмет была введена в школьную программу одновременно с ботаникой, однако специальных методических пособий по зоологии не было до 1936 г. Именно тогда вышло пособие для вузов М.М.Беляева «Методика зоологии», где освещались проблемы содержания, воспитания, методов и оборудование преподавания зоологии.
В 1938 г. вышел методический труд Н.А.Рыкова «Методика преподавания зоологии», где дается разработка уроков, четкая структура каждой темы. Это пособие дополнялось и переиздавалось, в последнем издании (1957) рассматривались не только общие вопросы, но также было уделено внимание личности учителя (педагогическое искусство и творческая работа).
Структура, элементы методики обучения раздела «Животные» на протяжении 50 лет изменялись мало. Но в 1947 г. видный методист А.А.Яхонтов предложил вариант изучения зоологии: начать с изучения лягушки как типичного зоологического объекта, а дальнейшее изучение построить в строго восходящем порядке. Его пособие «Зоология для учителя» отражает именно этот вариант. А.А.Яхонтовым также опубликованы: альбом картин по зоологии, «Происхождение домашних животных», «Мир животных» и др.
Методика преподавания раздела «Человек»
Этот раздел как учебный предмет был сформирован в 1933 г., а первая методика преподавания М.Я.Цузмера вышла в 1938 г., в ней главное внимание было уделено вопросу содержания предмета.
Большой вклад в разработку структуры методики обучения анатомии и физиологии человека (именно так назывался предмет в то время) внесли Е.П.Бруновт и И.Д.Зверев.
В их работах рассматривается не только система преподавания раздела, но и его связь с другими биологическими дисциплинами. Б.Е.Райков ввел в преподавание раздела лабораторные и практические занятия. Они большей частью базировались на препаровочных методах с лягушками (которые в 80-х гг. ХХ в. были исключены), включали опыты и самонаблюдения.
Современный раздел «Человек» имеет четко выраженную гигиеническую направленность. До середины 80-х гг. он назывался «Анатомия, физиология и гигиена человека», затем «Человек и его здоровье».
Методика преподавания раздела «Общая биология»
Попытка ввести эволюционное учение в школу была сделана в России уже через два года после выхода книги Ч.Дарвина «Происхождение видов …». Но дарвинизм как учебный предмет был введен в преподавание естествознания в некоторых школах в начале ХХ в.
На этом настаивал В.В.Половцев, но он больше склонялся к теории Ламарка, называя теорию Дарвина гипотезой.
В 1919 г. эволюционную теорию включили в программы школ. Первым методическим пособием для этого раздела был учебник М.М.Беляева «Основы эволюционного учения» (1933), к которому прилагались методические указания по преподаванию. В 40-х гг. вышло пособие Д.А.Судовского «Методика преподавания дарвинизма», где автор рассматривает историю вопроса и частную методику тем и уроков. В приложении были даны примеры заданий по экскурсиям, летние задания, оборудование.
В 40 – 60-х гг. в науке и школе господствовали идеи Т.Д.Лысенко. Содержание предмета не соответствовало теоретическим и экспериментальным достижениям науки.
В 1964 г. был объявлен конкурс, на котором победила программа Ленинградской методической школы: «Как преподавать дарвинизм» (В.М.Корсунская, Н.М.Рыков). На основе данных генетики, цитологии, экологии, дарвинизма был создан новый курс «Общая биология», который был введен в преподавание в 1966 г.
Современными методистами в этой области являются А.Н.Мягкова, Б.Д.Комиссаров, Л.С.Короткова, Л.П.Анастасова и др.
ЛИТЕРАТУРА
Верзилин Н.М., Корсунская В.М. Общая методика преподавания биологии. М.: Просвещение, 1984. 384 с.
Герд А.Я. Избранные педагогические труды. М.: Изд-во АПН, 1953. 208 с.
Зверев И.Д., Трайтак Д.И. Методика преподавания биологии: Исторический очерк // Биология в школе, 1987. № 5. С. 22-26.
Зуев В.Ф. Педагогические труды. М.: Изд-во АПН, 1956. 148 с.
Половцов В.В. Избранные педагогические труды. М.: Изд-во АПН, 1957. 132 с.
Райков Б.Е. Пути и методы натуралистического просвещения. М., 1960. 487 с.
Хрипкова А.Г., Калинова Г.С. Тенденции развития биологического образования в России // Биология в школе, 2000. № 4. С. 22-27.
ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМЫ
БИОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ
Реализация целей и задач обучения и воспитания опирается на принципы, которые определяют построение и отбор содержания биологического образования, разработку и использование методов, форм, средств обучения. Соблюдение принципов позволяет успешно достигать желаемых результатов.
Принципы обучения выявлены на основе теории и практического опыта школ. Классифицировать принципы трудно, т.к. они обладают многообразными связями друг с другом.
Попробуем выделить среди многообразия принципов те, на основе которых формируется содержание школьной биологии и те, на основе которых моделируется сам процесс обучения биологии.
Принцип научности и доступности предполагает изучение фактов биологической науки, которые позволяют понять сущность биологических процессов и явлений. Каждый раздел курса биологии соответствует определенной области научных знаний (в истории методики уже были случаи, когда согласно этому принципу в школах изучали краткий вузовский курс).
Применение этого принципа выражается в тщательности и аргументированности отбора содержания, это отход от житейских представлений и необоснованных предубеждений, осмысление их с позиций научного знания («стручки гороха», «ягодки вишни», «правда ли, что глисты заводятся от мяса»).
Классические теории включаются в учебный материал только с опорой на факты (клеточная теория подкрепляется путем наблюдения различных клеток, тканей, их сравнения).
Принцип научности отражает современные тенденции в развитии биологической науки: во всех разделах биологии полнее стали отражаться основы экологии; сейчас, когда наркомания захлестнула молодежь, необходимо ввести такие элементы содержания образования, которые способствовали бы профилактике вредных привычек и формированию здорового образа жизни.
Данный принцип отражает такие задачи биологического образования, как формирование мировоззрения, построение картины мира, ознакомление с методами научного познания и изучение биологических теорий.
Ученые считают, что этот принцип должен найти отражение и в методах обучения, причем, наибольший эффект дает рациональное сочетание методов обучения и методов самой науки. Такие научные методы, как наблюдение, эксперимент, моделирование, выдвижение гипотез и т.п., лежат в основе познавательных умений учащихся, в основе различных видов деятельности. То есть данный принцип направлен как на содержание, так и на деятельность по его усвоению.
Из принципа вытекает требование – раскрытие взаимосвязей между биологическими объектами и явлениями, выявление причинно-следственных связей на основе анализа фактов, полученных в результате оперирования биологическим материалом в различных видах деятельности.
Доступность учебного материала отражает реальные возможности «среднего» ученика, учет его психолого-возрастных особенностей. Необходимо учитывать время на усвоение того или иного элемента знания или знания в полном объеме.
Мера доступности зависит не только от объема знаний, но и от способов его изложения (выявление наиболее эффективных способов изложения для каждого возраста).
Для лучшего усвоения содержания необходима связь с жизнью, с теми фактами, которые уже известны учащимся, со знаниями по другим предметам.
Доступность не должна сводиться к упрощению, т.к. это не вызывает умственных усилий учащихся.
Требования принципа: учет возрастных и индивидуальных особенностей учащихся, опора на знакомые факты, знания, опыт и применение соответствующих методов изложения.
Принцип систематичности и последовательности предполагает логическое формирование знаний и последовательность развития понятий в сознании учащихся. Систематичность отражается в структуре и последовательности элементов содержания учебного материала, предполагает деление его на этапы в соответствии с уровнем усвоения понятий.
Например, каждый раздел биологии представляет собой систему определенных областей биологических знаний – о растениях, животных, человеке и т.д. Эта система обновляется под влиянием новых задач образования, обогащается современными достижениями биологии.
Требование принципа: этапность в изучении разделов, тем с включением соответствующих видов деятельности по усвоению содержания, переход на каждый последующий этап происходит только после усвоения объема знаний предыдущего этапа; учет возможностей учащихся и их роста.
Принцип связи теории и практики предполагает тесное взаимодействие теории и практики. Потребность в практической деятельности огромна, т.к. именно практика предоставляет фактический материал для теоретического обобщения, является критерием истинности знаний.
Принцип связи теории и практики выражает необходимость подведения учащихся к пониманию значения теории в жизни, на практике. Данный принцип реализуется в предметно-практической деятельности учащихся и выражается в проведении лабораторных работ, экспериментов, наблюдений, экскурсий и любой исследовательской деятельности по предмету. Поэтому он вооружает учащихся политехническими и практическими знаниями, умениями, навыками.
Требование принципа: организация предметно-практической деятельности по биологии. Выбор таких практических заданий, которые предполагают приложение всей системы полученных знаний, учет сформированности практических умений, необходимых для выполнения практических работ по предмету.
Принцип наглядности. Этот принцип давно называют «золотым правилом дидактики», т.к. он воздействует на все органы чувств.
Применение данного принципа стимулирует создание наглядных средств обучения биологии, разработку методики их использования, что в свое время способствует преодолению словесно-схоластического обучения.
Принцип наглядности – это сочетание слова и образа, хотя он предполагает опору не только на зрительные ощущения, но и на слуховые, тактильные, вкусовые. Главное требование: наглядный образ должен помочь выявить в изучаемом объекте суть, на основании чего можно было бы раскрыть понятие, его существенные признаки.
Принцип наглядности реализуется в комплексном использовании средств обучения (натуральных и изобразительных). Но широкое его применение нельзя считать самоцелью. Наглядность – это средство научного познания природы, облегчающее формирование системы знаний основ биологических наук и их применения в жизни. Образно-предметное и абстрактно-логическое мышление одинаково важны для развития умственных способностей учащихся.
Принципы сознательности и активности в обучении. Эти принципы связаны с результатами обучения, с формированием прочных знаний, которые зависят от следующих факторов: частоты повторения учебного материала, его эмоциональной окрашенности, мотивации на сознательное усвоение, преемственности между учебными предметами и т.п.
Активная позиция ученика в отношении к предмету вырабатывается учителем, она ориентирует на понимание значения научного знания живой природы, ее познавательной и нравственно-эстетической ценности.
Реализация принципа сознательности проявляется в целенаправленном применении учебных задач, методов обучения, помогающих обращать внимание учащихся на принципы изучения того или иного материала, его качественное усвоение и применение. Показателем сознательности учащихся в обучении является их активность, стремление к творчеству. Познавательную активность рассматривают в тесной связи с мотивацией учения. В психологии выделяют две группы мотивов:
социальные – в их основе лежит сотрудничество, общение, ценностные ориентации;
познавательные, связанные с содержанием изучаемого материала и самим процессом деятельности.
На фоне познавательного интереса формируется познавательная активность школьника, его деятельностная позиция. Под познавательной активностью в учении подразумевается волевое, целенаправленное выполнение работы, необходимой для овладения знаниями, умениями и навыками по предмету.
Требование принципа: использование разнообразных приемов, способов, активизирующих мыслительную деятельность учащихся, вовлечение их в различные виды деятельности, организация самостоятельной работы, коллективной творческой деятельности, развитие самооценки.
Принцип коллективного характера и индивидуализации обучения. Этот принцип базируется на возрастных особенностях учащихся и решает проблему индивидуальной и коллективной форм организации учебных занятий. Необходимо создавать условия для активной работы всего класса и, в то же время, индивидуально подходить к каждому школьнику. Основанием этому служит классно-урочная форма преподавания биологии. Сотрудничество и взаимопомощь при этом создают благоприятную эмоциональную атмосферу, которая влияет на развитие интереса и продуктивность учебного процесса. Каждый человек стремится реализовать себя в коллективе своих сверстников, поэтому деятельность в коллективе сама по себе является стимулом познания. На уроках биологии коллективный характер обучения проявляется во фронтальной беседе, в организации творчества микрогрупп как в урочной, так и во внеурочной деятельности, в парных опросах.
Благодаря сочетанию коллективной и индивидуальной форм организации обучения у детей формируется самооценка в коллективе, развивается самоконтроль умений и знаний и, самое главное, это способствует реализации потенциальных возможностей личности.
Однако индивидуальный подход необходим, т.к. умственные возможности детей неодинаковы. Поэтому необходимо:
определить способности каждого ученика и наметить пути их развития;
дать посильный труд (умственный) для трудных детей;
постараться ликвидировать препятствия, мешающие индивидуальному развитию того или иного ученика.
Требования принципа носят психологический характер: учет индивидуальных особенностей школьников при работе в коллективе для решения общих целей и задач, выявление возможностей в каждом разделе курса биологии, теме для организации коллективной и индивидуальной работ учащихся.
Принцип взаимосвязи деятельности учителя и ученика. Он вытекает из взаимосвязи двух сторон учебной деятельности. Принцип предполагает взаимодействие способов деятельности учителя и способов деятельности учащихся для достижения цели обучения. При пассивном восприятии материала ученик выступает в качестве объекта деятельности учителя. При активном участии в процессе познания ученик является субъектом собственной учебной деятельности. Учащиеся могут активно влиять на ход учебного процесса, если только направленность их учебно-познавательной деятельности будет носить творческий характер.
Этот принцип имеет большое значение не только для становления субъектно-субъектных отношений, но и для управления деятельностью учащихся. Контроль деятельности необходим на каждом ее этапе: промежуточный, конечный.
Требование принципа: вовлечение учащихся в различные виды деятельности с целью становления субъектно-субъектных отношений (от пассивного слушателя к активному деятелю).
Краеведческий принцип. Биология имеет ярко выраженную краеведческую направленность и предполагает не только изучение природы родного края, но и формирование бережного к ней отношения. Знание местной флоры и фауны, природных систем успешно дополняет фактический материал учебной программы, на базе которой строятся теории, законы, закономерности, составляющие содержательную основу всех разделов биологии.
Требования принципа: использовать местный материал в качестве объектов для различных видов деятельности учащихся, направлять их деятельность на познание природы родного края (экскурсии, факультативы, исследования, экспедиции).
ЛИТЕРАТУРА
Бабанский Ю.К. Оптимизация учебно-воспитательного процесса: Методические основы. М.: Просвещение, 1982. 192 с.
Беляева А.П. Дидактические принципы профессиональной подготовки в профтехучилищах: Методическое пособие. М.: Высш. шк., 1991. 208 с.
Дидактика средней школы / Под ред. М.Н.Скаткина. М.: Просвещение, 1982. 320 с.
ЧАСТНЫЕ МЕТОДИКИ ПРЕПОДАВАНИЯ
РАЗДЕЛОВ БИОЛОГИИ
Задачи, содержание, методы и формы
раздела «Растения»
Раздел «Растения» изучается в 6 классе. На его реализацию базисным учебным планом и программой отводится 68 ч, из расчета 2 ч в неделю.
Одной из главных задач обучения биологии в 6 классе является обеспечение усвоения учащимися знаний о строении, жизнедеятельности и индивидуальном развитии растений, их многообразии, классификации, историческом развитии растительного мира, его изменениях под влиянием деятельности человека, сортах важнейших сельскохозяйственных растений и биологических основах их выращивания, особенностях строения и жизнедеятельности бактерий, грибов, лишайников.
Большое внимание уделено задаче формирования научной картины мира, материальной сущности и диалектического характера биологических процессов и явлений, протекающих в растительном мире, роли и места растений, грибов, бактерий и лишайников в природе.
В связи с усилением практической направленности обучения поставлена задача обеспечения понимания практического значения биологических явлений как научных основ сельскохозяйственного производства, биотехнологии, природоохранной деятельности; использования политехнических знаний в целях трудового воспитания и профориентации, формирования умений по выращиванию растений, охране природы. Большой акцент сделан на задачи экологического образования и воспитания – формирование ответственного отношения к природе и готовности к активным действиям по ее охране на основе знаний о многообразии и эволюции растительного мира, его изменении под влиянием человека.
В процессе изучения растений закладывается формирование гигиенических понятий и умений: учащиеся знакомятся с лекарственными и ядовитыми растениями, учатся распознавать их по внешним признакам; при изучении ядовитых грибов знакомятся с мерами помощи при отравлении, а получение информации о бактериях способствует формированию приемов личной гигиены.
В этом разделе впервые затрагиваются вопросы полового воспитания учащихся на примере размножения растений, изучения их циклов развития.
Перед всем курсом биологии, в том числе и перед разделом «Растения», стоит задача формирования умений учебного труда как важного условия нормализации учебной нагрузки учащихся, прочности усвоения ими основных знаний, необходимого условия успешного решения задач развития логического мышления школьников, их воспитания.
Большое значение для совершенствования содержания биологического образования имеет выделение ведущих идей и основных понятий, вокруг которых концентрируются фактические знания, уточняется структура предмета, последовательность тем. Обращение к ведущим идеям и основным понятиям позволяет провести более строгий отбор научных фактов, разгрузить изучаемый материал от второстепенных сведений, сосредоточить главное внимание на усвоении учащимися основного содержания.
В разделе «Растения» к числу ведущих следует отнести идеи взаимосвязи строения и функций растительного организма и его целостности, взаимосвязи организма со средой, эволюции, многоуровневой организации, влияния деятельности человека на живую природу и ее охрану, связи теории с практикой.
На основе ведущих идей при изучении всех тем данного раздела осуществляется развитие многочисленных понятий: цитологических, морфофизиологических, экологических, систематических, эволюционных и др.
Содержание раздела складывается из нескольких тематических блоков: клеточное строение растений, органы растений и процессы их жизнедеятельности, систематика, эволюция растительного мира, основы экологии растений и растительных сообществ и блок информации о двух царствах – Бактерии и Грибы.
Структура или последовательность изучения этих тематических блоков в различных учебниках и программах слегка отличается. В учебнике И.Н.Пономаревой и др. «Биология: Растения. Бактерии. Грибы. Лишайники» (2002) изучение биологии начинается с общего знакомства с органическим миром и растениями как его составной частью. Во введении речь идет о биологии, которая изучает особенности живой природы и ее многообразие, о царствах живых существ и о ботанике – науке, изучающей царство растений. Затем демонстрируется разнообразие и значимость мира растений в природе и жизни человека; делается акцент на то, что растение – организм, основными свойствами которого является питание, дыхание, выделение, размножение, обмен веществ, рост, развитие; обращается внимание на условия жизни растений, абиотические, биотические и антропогенные факторы окружающей среды и их взаимодействие с организмом растений; указывается на существование четырех сред жизни организмов, их особенности и необходимость наличия особых приспособлений к существованию растений в каждой них.
После общего знакомства с растениями изучается строение и жизнедеятельность растительной клетки; рассматриваются ткани растений и их виды; дается общее представление о цветковом растении, его органах, их строении, функциях, физиологических процессах протекающих в них и видоизменениях.
Знания о строении и жизнедеятельности растительного организма служат основой для формирования понятия о многообразии растительного мира. Изучению основных отделов царства растений предшествует тема, в которой даны общие представления о систематике, основных систематических категориях: вид, род, семейство, класс, отдел, царство. Такое введение в систематику позволяет в дальнейшем при изучении многообразия растений и животных вооружить учащихся знаниями об основных таксономических категориях, о современной классификации органического мира. Рассмотрение основных отделов царства растений, их среды обитания, особенностей строения, питания, размножения идет в порядке их усложнения, что позволяет создать условия для формирования понятий о филогенетических связях между крупными таксонами и подведения школьников к выводу об историческом развитии растительного мира.
Изучение многообразия и классификации растений логично завершается темой «Историческое развитие растительного мира на Земле», в которой обобщаются знания об эволюции. В свете идеи эволюции систематизируются знания об усложнении основных групп растений, о родственных связях между отделами, о единстве растительного мира. Здесь же даются общие представления о происхождении и многообразии культурных растений и роли селекции в этом процессе.
Завершается изучение раздела «Растения» материалом о бактериях, грибах, лишайниках и природных сообществах.
Знакомство учащихся с особенностями строения и жизнедеятельности бактерий, грибов и лишайников позволяет уяснить место и роль этих организмов в системе органического мира, а также в природе, раскрыть значение бактерий и грибов в разложении органических веществ до простых минеральных, которые используются растениями. Особенно важно рассмотрение растений, бактерий, грибов в сравнительном аспекте, т.к. это позволяет эффективно усвоить признаки вышеперечисленных царств.
При изучении бактерий, грибов и лишайников предоставляется возможность уже в 6 классе на элементарном уровне познакомить учащихся с биотехнологией – наиболее перспективной отраслью производства, которой принадлежит будущее. В связи с этим на доступном уровне рассматривается значение промышленного синтеза органических веществ на основе выращивания одноклеточных грибов и бактерий, обосновывается роль микроорганизмов для создания кормовой базы животноводства, получения ферментов, витаминов, антибиотиков.
Тема «Природные сообщества» в разделе «Растения» имеет большое мировоззренческое значение. Она обогащает учащихся знаниями о биогеоценозе, экосистеме и фитоценозе, их целостности, многообразии, смене благодаря приспособленности организмов к совместному существованию, их взаимосвязи между собой и факторами неживой природы.
Выбор методов преподавания раздела определяется содержанием, поэтому при обучении в равной степени используются словесные, наглядные и практические методы. Среди видов словесных методов применяют объяснение, беседу и рассказ. Обилие натуральной наглядности в разделе «Растения» стимулирует к демонстрации натуральных пособий. Изучение процессов жизнедеятельности растений проводится с помощью демонстрации опытов. Широко используется демонстрация изобразительных пособий.
Программа предусматривает проведение большого количества лабораторных работ, а доступность раздаточного материала для их проведения позволяет учителю легко реализовать их в обучении раздела.
Содержание раздела «Растения», разнообразие методов и возраст учащихся определяют формы обучения: урочную, внеурочную и внеклассную. Особо следует выделить виды внеурочной работы с учащимися.
Во-первых, это обязательные программные экскурсии, которые приурочены ко времени года (осень и весна).
Во-вторых, практические уроки на пришкольном участке или в условиях кабинета биологии.
В-третьих, опытническая работа учащихся, которая реализуется на пришкольном участке, в лаборатории или в домашних условиях.
В-четвертых, летние задания, выполнение которых должно способствовать конкретизации и более прочному усвоению знаний, формированию чувства прекрасного и ответственного отношения к природе. Летние задания нацеливают учащихся на изучение видового состава растений, их состояния, процессов жизнедеятельности, условий их протекания, а также на создание флористических миниатюр-поделок в виде картины, подарочной открытки или закладки для книги и наглядных пособий по темам: «Многообразие листьев», «Жилкование листьев», «Повреждения листьев», «Сорные растения города», «Шишки хвойных растений» и др.
Задачи, содержание, методы и формы
раздела «Животные»
Раздел «Животные» составляет следующее после раздела «Растения» звено в системе биологического образования основной школы. На его реализацию базисным учебным планом и программой также отводится 68 ч, из расчета 2 ч в неделю.
Среди основных учебно-воспитательных задач раздела можно отметить:
Вооружение учащихся системой знаний важнейших понятий о закономерностях жизни животных.
Содействие формированию научной картины мира, воспитанию гражданственности, любви к природе, эстетическому воспитанию.
Обеспечение политехнического образования, усвоения знаний об основах сельскохозяйственного производства, выработки умений и навыков по содержанию и выращиванию домашних животных, охране окружающей среды, содействие профориентации школьников.
Развитие познавательной активности учащихся, их мышления, формирование учебных приемов, необходимых для самостоятельного использования их в учебной работе, жизни и практической деятельности.
Следует также отметить осуществление гигиенического и полового воспитания при изучении раздела «Животные». Изучение животных, прямо или косвенно влияющих на организм человека, содействует формированию здорового образа жизни. Изучаются животные-паразиты (простейшие, черви), ядовитые животные (кишечнополостные, земноводные, рептилии), переносчики возбудителей опасных заболеваний (членистоногие). Рассмотрение этих вопросов – один из аспектов гигиенического воспитания.
Половое воспитание также как и в разделе «Растения» заключается в изучении размножения животных, их развития.
Реализации учебно-воспитательных задач способствует современное содержание школьного курса биологии в целом и данного раздела в частности. В основу содержания раздела «Животные» положено ряд принципов, которые реализуются в программе и школьном учебнике.
Эволюционный принцип позволяет изучать животных от низших к высшим, по мере их усложнения. Поэтому учителю при изучении каждой следующей систематической группы необходимо выделять черты более высокой организации.
Экологический принцип реализуется в изучении животных в связи с их средой обитания. Учитель отмечает адаптивные черты животных в строении или процессах жизнедеятельности.
Монографический характер изложения был предложен еще В.Ф.Зуевым и представлен в современных программах и учебниках – описание систематической группы на примере какого-либо представителя.
Программа раздела нацеливает на реализацию краеведческого принципа, который предполагает изучение животных родного края, даже если их описания нет в учебнике.
Согласно программе, разработанной на базе Минимума содержания образования в основной школе, основу раздела «Животные» составляет система знаний о строении и жизнедеятельности животных разных уровней организации – от одноклеточных простейших до многоклеточных высокоорганизованных хордовых – млекопитающих; раскрытие их взаимоотношений со средой обитания, закономерностей индивидуального и исторического развития, освещение роли животных в природе, в жизни и хозяйственной деятельности человека, рационального использования ресурсов животного мира, их воспроизводства и охраны.
Изучение животных по систематическим группам проходит примерно по следующему плану (в зависимости от систематического положения изучаемого животного, часть пунктов плана опускается):
среда обитания;
внешнее строение;
внутреннее строение: скелет и мускулатура, пищеварительная система, кровеносная система, дыхательная система, выделительная система);
нервная система, органы чувств, поведение;
размножение и развитие;
многообразие;
значение в природе и жизни человека.
Общая характеристика группы дается в начале или в конце изучения (в зависимости от варианта учебника).
Всестороннее освещение строения и жизни животных придает содержанию раздела «Животные» комплексный характер: в нем рассматриваются и развиваются такие группы специальных зоологических понятий, как морфологические, физиологические, экологические, зоогеографические, систематические, палеонтологические, филогенетические. Все понятия данного раздела способствуют последовательному и систематическому развитию основных и ведущих общебиологических понятий школьной биологии, к которым относятся понятия различной степени общности: «клетка – структурная и функциональная единица живого», «организм – единое целое», «единство строения и функций», «обмен веществ», «эволюция органического мира».
В связи с тем, что раздел «Животные» тесно связан с жизнью, с практической деятельностью человека, он включает и прикладные понятия, которые представлены системой знаний политехнического характера, включающей элементарные сведения об основах одной из отраслей сельскохозяйственного производства – животноводства и знания об охране животного мира, а также некоторые сведения санитарно-гигиенического просвещения.
Содержание раздела включает систему интеллектуальных и практических умений и навыков, формирование которых помогает учащимся глубоко и прочно усваивать отмеченные выше понятия и использовать их как в своей умственной деятельности, так и в практической работе. Например, по содержанию и кормлению домашних животных в школьном уголке живой природы, в личном подсобном хозяйстве дома и на сельскохозяйственном производстве.
Раздел «Животные» разработан с учетом возрастных особенностей учащихся и времени, отводимого в учебном плане на его изучение. Кроме того, в нем учитываются системы знаний и понятий о живой природе, усвоенных учащимися в предшествующие годы (курс «Природа: введение в биологию и экологию», раздел «Растения»), а также общие биологические закономерности, к усвоению которых идет подготовка (раздел «Человек», раздел «Общая биология»).
При изучении раздела «Животные» на первое место выходят наглядные методы обучения, оставляя позади практические и словесные. Несмотря на то, что морфолого-анатомическое содержание уроков требует применения практических методов, однако многих животных нет возможности достать в таком количестве, чтобы каждый учащийся мог иметь их на руках.
Кроме того, при выборе методов принимают во внимание особенности изучаемых объектов.
В данном разделе изучаются животные – объекты подвижные, иногда неприятные для учащихся, в других случаях, наоборот, очень привлекательные для них. В связи с этим, а также с большой трудностью добывания, содержания и хранения в школе натуральных зоологических объектов лабораторные работы на уроках в разделе «Животные» с живым и раздаточным материалом и демонстрации его, равно как и опыты, более затруднительны, чем при изучении раздела «Растения». Натуральные объекты в разделе «Животные» чаще, чем в разделе «Растения», заменяются искусственными наглядными пособиями. Поэтому учитель реже останавливает свой выбор на практических методах, чаще прибегая к наглядным и словесным, чем в разделе «Растения».
Уроки с анатомо-морфологическим содержанием в разделе «Животные» проводят преимущественно практическими методами, для уроков же с экологическим, систематическим, эмбриологическим, палеонтологическим и филогенетическим содержанием более типичны наглядные методы преподавания. Изложение биографических сведений об ученых и их открытиях проводится преимущественно словесными методами с преобладанием рассказа.
При выборе методов для проведения уроков в разделе «Животные» учитывают также возрастные особенности учащихся 7 класса. В 7 классе ученики становятся менее подвижными и могут дольше сосредоточить внимание на изучаемом предмете, но все еще нуждаются в достаточно быстрой смене видов деятельности.
Формы обучения в разделе менее разнообразны, чем при изучении раздела «Растения». Это связано с тем, что объекты исследования – животные, не всегда доступны. Однако следует выделить такие виды внеурочной работы при изучении животных:
экскурсии, которые также связаны со временем года и проводятся в природу или музей;
летние задания, которые призваны привлечь учащихся к проведению наблюдений за животными в их естественной обстановке, описание, фотографирование и т.п.;
возможна работа в уголке живой природы, при наличии последнего в школе.
Задачи, содержание и специфика выбора методов
в разделе «Человек»
Раздел «Человек» изучается в 8-м классе, на его реализацию отводится 68 ч, из расчета 2 ч в неделю.
Выделяют следующие учебно-воспитательные задачи раздела:
Знакомство учащихся со строением организма человека, особенностями процессов, протекающих в нем, принципами регуляции деятельности систем органов.
Изучение процессов высшей нервной деятельности с целью формирования представлений о их познаваемости, естественной природе и в связи с этим – формирование научного мировоззрения учащихся.
Гигиеническое воспитание учащихся, связанное с формированием здорового образа жизни: учащиеся знакомятся с факторами, губительно действующими на организм человека и с факторами, сохраняющими его здоровье. (Работа учителя в этом направлении особенно важна в связи с профилактикой вредных привычек, угрожающих здоровью подростков.)
Знакомство с методами познания процессов жизнедеятельности человеческого организма, организация самонаблюдений, простейших опытов, способствующих методологическому уровню знаний учащихся.
Раздел «Человек» имеет непосредственную связь с предыдущим разделом, опираясь на знания учащихся о строении млекопитающих.
Основу содержания раздела составляют анатомия, физиология и гигиена человека.
Организм человека рассматривается по системам органов, внутри каждой темы сохраняется вышеназванный порядок: сначала рассматривается анатомическое строение системы и ее органов, затем изучаются происходящие в ней процессы и принципы их регуляции. Знакомство с каждой темой завершается вопросами гигиены: заболевания, причины, профилактика.
Структура материала выражается в последовательности расположения тем, в разных учебниках она различна. Разница заключается, в основном, в том, что одни авторы предлагают изучать нервную и эндокринную системы вначале раздела, т.к. знания об их строении и физиологии поможет учащимся понять суть нервно-гуморальной регуляции деятельности изучаемых систем органов. В других учебниках (А.Г.Драгомилов, Р.Д.Маш. Биология: Человек. М.: Вентана-Граф, 2002) изучение вышеназванных тем отложено на конец учебного года, они завершают формирование представлений о функционировании организма как единого целого.
Открывает раздел вводная тема «Общий обзор строения организма человека», в которой материал дается согласно уровням организации живой природы: клетка → ткани → органы → системы органов → организм. Именно в такой последовательности рассматриваются анатомические особенности каждой системы органов.
Красной нитью через все темы раздела «Человек» проходят понятия о единстве строения и функции, о взаимосвязи всех систем органов, о целостности организма и механизмах, поддерживающих гомеостаз.
Изучение данного раздела в наибольшей степени способствует формированию практического уровня знаний, именно этот биологический материал необходим учащимся в повседневной жизни, особенно, если учесть, что изучение своего организма приходится на подростковый период, когда школьники осознают перемены, происходящие с ними.
В обучении раздела на первый план выходят практические методы. Это связано с тем, что в разделе мало изобразительной и, особенно, натуральной наглядности. И хотя учитель применяет на уроках демонстрацию опытов и средств наглядности, доля наглядных методов в обучении невелика. Лабораторных работ в разделе немного, но в процессе преподавания учитель может организовать проведение самонаблюдений, функциональных проб, несложных опытов. Эти виды практических методов особенно эффективны в обучении. Среди видов словесных методов, применяемых в преподавании раздела «Человек» можно отметить все, даже уместно применение школьной лекции.
К сожалению, в данном разделе применяется не так много форм обучения. Основной формой обучения является урок, возрастает доля домашних работ, в т.ч. экспериментального характера. Программа не предусматривает экскурсий, как форм обучения, поэтому учитель может организовать их в анатомический музей или санэпидемстанцию по своему усмотрению.
В качестве внеклассных мероприятий возможны беседы с врачами, консультации в центрах семьи и т.п.
Задачи, содержание и специфика выбора методов
в разделе «Общая биология»
Разделом «Общая биология» завершается изучение систематического курса биологии в основной (девятилетней) школе. На его реализацию базисным учебным планом и программой отводится 68 ч, из расчета 2 ч в неделю.
Среди основных учебно-воспитательных задач раздела можно отметить:
Ознакомление учащихся с общебиологическими закономерностями развития живой природы, обеспечивающими общекультурную подготовку выпускников основной школы. Знакомство учащихся с биологическими теориями, гипотезами, закономерностями, многочисленными фактами, их подтверждающими.
Содействие формированию мировоззрения, научной картины мира, воспитанию гражданственности, трудолюбия, нравственно-эстетических качеств личности.
Обеспечение политехнического образования, усвоения знаний об основах сельскохозяйственного производства, биотехнологии, рационального природопользования и охраны окружающей среды.
Развитие познавательной активности учащихся, их мышления, формирование учебных приемов, необходимых для самостоятельного использования их в учебной работе, жизни и практической деятельности.
В заключительном разделе школьного курса биологии сконцентрированы основные теоретические положения биологии: наиболее широкие биологические обобщения, теории, закономерности, научные факты, знания организменной, популяционно-видовой, биосферно-биоценотической систем. В соответствии с принципом полицентризма все биологические системы рассматриваются как равнозначные и вводятся с первых этапов изучения раздела «Общая биология». Знания всех систем в равной степени необходимы для формирования научной картины мира, раскрытия проблем охраны природы, путей повышения продуктивности сельского хозяйства и т.п.
Содержание раздела составляет основы наук: цитология, биология развития, молекулярная биология, эволюционное учение, генетика и селекция, экология. Таким образом, общая биология является совокупностью основных современных наук и опирается на базовые знания учащихся по предыдущим разделам. Каждая из тем раздела включает в себя не только основы соответствующей науки, но и прикладные дисциплины, которые рассматривают области применения определенных биологических знаний (биотехнология, медицина, охрана природы и т.п.).
В современных программах и учебниках последовательность изучения тем соответствует уровням организации живой природы:
Уровни организации |
Клеточный |
Организменный |
Популяционно-видовой |
Биосферно-биогеоценотический |
Тематические блоки |
«Основы цитологии» |
«Основы генетики и селекции» |
«Эволюционное учение» |
«Основы экологии» |
Учение об уровнях организации живой природы, вокруг которого концентрируется основное содержание раздела «Общая биология» не только определяет последовательность изучения ведущих проблем науки о жизни, но и способствует успешному развитию понятий по цитологии, генетике, эволюционному учению и экологии.
Раздел «Общая биология» обладает рядом особенностей:
1. Является комплексным учебным предметом: насыщен разнородным фактическим материалом, подтверждающим биологические теории. В разделе изучаются: клеточная теория, хромосомная теория наследственности, эволюционная теория, теория происхождения жизни, теория антропогенеза. Комплексный характер раздела определяет его структуру, которая обусловлена связями между науками, степенью биологической образованностью школьников, требованиями теории развития понятий.
2. Имеет философский характер знаний, приобретаемых учащимися и необходимых для формирования мировоззрения. Основу мировоззрения составляют теоретические знания, которые можно было бы выразить единым смыслом: что такое жизнь? Изучение общей биологии позволяет раскрыть взаимосвязь трех аспектов научного мировоззрения: идеи о материальном единстве мира, о познаваемости природы, о всеобности диалектических законов.
3. Раздел имеет интегративный характер. Это выражается в связи с другими учебными предметами (география, физика, химия), на знания которых опирается общая биология.
4. Политехническая направленность раздела выражается в том, что изучение биологии готовит к продолжению образования в этой области. Материал предмета приучает пользоваться научными теориями в практической деятельности, при постановке опытов, при работе с научной литературой.
5. Культурологическая сущность предмета заключается в том, что его изучение способствует формированию биологической и экологической культуры, экологического стиля мышления. Раздел содействует нравственному формированию личности, т.к. пропагандирует идеи здоровья, жизни, создания условий для ее существования – природоохранная направленность.
6. Раздел имеет социальную направленность на формирование личности. Старшеклассники становятся более самостоятельными, с более отвлеченным мышлением, они могут анализировать, обобщать, абстрагировать. Содержание общей биологии позволяет реализовать потенциал личности в различных видах деятельности, которые могли бы затронуть их эмоции, и тогда сам процесс получения знаний был бы желанен.
Особенность содержания раздела является и то, что в нем завершается формирование биологических понятий, причем многие общебиологические понятия становятся специальными, т.е. предметом изучения в ряде тем («клетка», «фотосинтез», «обмен веществ» и т.п.).
В результате изучения курса учащиеся должны овладеть интеллектуальными умениями: конкретизировать понятия, теории и законы, сравнивать и анализировать биологические явления, обобщать и др. Учащиеся должны выработать научные убеждения и умения использовать биологические теории и законы для доказательства материальности и диалектического характера основных процессов и явлений живой природы, для аргументированной критики религиозно-идеалистических взглядов на возникновение и сущность жизни, происхождение человека, для разоблачения реакционной сущности расизма и социального дарвинизма.
Учащиеся должны овладеть практическими умениями: ставить опыты, готовить микропрепараты и наблюдать их, проводить исследования в природе, на учебно-опытном участке, в кабинете биологии с целью изучения законов наследственности, сезонных явлений в природе, закономерностей строения, функционирования и смены биогеоценозов, влияния антропогенных факторов на природные экологические системы и т.п.
В методах преподавания раздела «Общая биология» имеет много общего с другими биологическими разделами: применяются также словесные, наглядные и практические методы. Но в то же время каждый из них имеет в 9 классе имеет свою специфику по сравнению с применением его в предыдущих, что объясняется содержанием раздела и возрастными особенностями учащихся.
Меняется соотношение методов. Если в преподавании раздела «Растения» чаще других применяют практические методы, то на уроках общей биологии они значительно отступают перед словесными и наглядными; практические методы применяю реже.
Для уроков по общей биологии характерна большая устойчивость применяемых учителем методов. Целый урок может проводиться каким-либо одним методом (лекция, наблюдение, распознавание, эксперимент и т.д.).
Учитель усложняет применяемые им словесные методы, усиливая степень самостоятельности учащихся в работе. Он включает в ход урока сообщения и доклады учащихся о проведении опытов, а также по литературным источникам. Проводится работа над текстом по специально подобранным учителем отрывкам из произведений виднейших натуралистов, чтобы выработать у учащихся навык чтения подлинников. С успехом используется «Хрестоматия по общей биологии» под ред. В.М.Корсунской (М.: Просвещение, 1971).
Затем усиливается в целом значение словесных методов в преподавании общей биологии. Они играют важную интегративную роль в отношении учебного материала, изученного другими методами. Именно благодаря обобщающему значению словесных методов получаемые на уроках частичные отдельные знания объединяются, взаимодействуют и превращаются в понятия об общих закономерностях развития живой природы. Ряд уроков по общей биологии проводят преимущественно словесными методами с иллюстрацией изобразительной и натуральной наглядности.
Немало уроков в разделе «Общая биология» проводится с использованием преимущественно наглядных методов обучения. Наглядные методы преподавания общей биологии отличаются характером демонстрируемых объектов. Если в 6 – 7 классах демонстрируются большей частью отдельные растения и животные или их органы, то в 9 классе демонстрации подчинены раскрытию биологических закономерностей на нескольких разнообразных объектах (например, микропрепараты клеток растений, животных и грибов).
Практические методы, применяемые на уроках общей биологии, не отличаются разнообразием, характерным для методов преподавания других разделов. Нет и той строгой последовательности в усложнении предлагаемых учащимся работ, которая наблюдалась в отношении практических методов, применяемых в преподавании раздела «Растения».
Что касается форм обучения, то основной, по-прежнему, является урок, часто применяется лекционно-семинарская форма обучения и зачетная система. Значительное место в обучении занимают экскурсии, которые имеют разнообразную тематику и проводятся в природу, музей, сельскохозяйственное производство. Возрастает доля внеурочных работ, в частности, работа с научно-популярной литературой, возможны опыты на пришкольном участке по борьбе за существование, экологии.
ЛИТЕРАТУРА
Верзилин Н.М., Корсунская В.М. Общая методика преподавания биологии. М.: Просвещение, 1976. 384 с.
Калинова Г.С., Мягкова А.Н. Методика обучения биологии: 6 – 7 кл.: Растения. Бактерии. Грибы. Лишайники: Пособие для учителя. М.: Просвещение, 1989. 224 с.
Методика обучения зоологии: Пособие для учителей / В.Ф.Шалаев, В.Б.Богорад, А.И.Никишов и др. М.: Просвещение, 1979. 271 с.
Мягкова А.Н., Комиссаров Б.Д. Методика обучения общей биологии: Пособие для учителя. М.: Просвещение, 1985. 287 с.
МЕЖПРЕДМЕТНЫЕ СВЯЗИ В ОБУЧЕНИИ
БИОЛОГИИ
Межпредметные связи – важнейший принцип обучения в современной школе. Он призван отражать межнаучные связи, связи науки с другими формами общественного сознания (философией, моралью, искусством) и практикой, которые развиваются в процессе научно-технического прогресса. Синтез современного естествознания осуществляется в трех основных направлениях: межнаучный синтез, который привел к возникновению пограничных наук (биофизика, биохимия, биокибернетика и др.) и общественных теорий (теория систем, теория информации, кибернетика, семиотика и др.); методологический синтез, обеспечивающий единую методологию естествознания на основе принципов системности и развития природы; синтез науки и общественной практики, который направлен на решение комплексных глобальных проблем современности (охраны окружающей среды, здравоохранения и др.).
Раскрытие элементов биофизики и биохимии на уроках и во внеклассной работе по биологии показывает учащимся, как использование физико-химических методов и физических приборов при изучении биологических объектов привело к важнейшим для человечества открытиям материальных основ наследственности и изменчивости, особенностей биосинтеза, фотосинтеза и др. Это убеждает школьников в познаваемости сложнейших процессов живой природы. Достижения в области биокибернетики, бионики и в создании искусственного интеллекта способствуют развитию электронно-вычислительной техники обогащают и расширяют межпредметные связи при изучении биологии (вопросов саморегуляции, нервной регуляции функций организмов и др.).
В биологии как системе наук о живой природе интенсивно развиваются синтезированные науки, такие, как цитология, экология, селекция и др. Так, развитие экологии привело к выделению новых ее областей, возникших в результате контактов с другими науками. Контакт с разделом географии – ландшафтоведением, при совместном решении актуальных вопросов экологического районирования биосферы, привел к возникновению новой области экологии – ландшафтной экологии, проектирующей экологически оптимальное природопользование. Вместе с тем в географии возникло новое направление – конструктивная география, разделом которой является геоэкология. Возникли такие комплексные науки, как биогеохимия, биостратиграфия и др. Современная экология широко использует математическое моделирование.
В бионике соединяются, казалось бы, далекие друг от друга отрасли человеческих знаний и практической деятельности – биология и техника.
Результаты научного синтеза знаний находят все большее отражение в содержании биологического образования, определяя необходимость систематических и последовательных внутрипредметных и межпредметных связей в курсе биологии. На основе таких связей учитель биологии формирует и развивает общебиологические понятия, которые отражают:
развитие живой природы: эволюция, факторы, направления эволюции;
уровни структурной организации живой природы – клетка, организм, вид, сообщество, экосистема, биосфера;
свойства организмов и их связь с природной средой: обмен веществ, изменчивость, наследственность, приспособленность и др.
Особенно важны в мировоззренческом плане межпредметные связи биологии с обществознанием, которые позволяют показать учащимся связь общебиологических понятий с философскими категориями (материя, движение, формы движения материи, пространство, время и др.) и законами диалектики (единство и борьба противоположностей, переход количественных изменений в качественные, отрицание отрицания). Диалектический метод познания требует изучения биологических объектов во взаимосвязях и развитии, в единстве и борьбе противоречий.
Современная биология интенсивно развивается благодаря сочетанию системно-структурного и исторического методов научного познания живых объектов. Клетка изучается как саморегулирующаяся открытая живая система. Системный подход к изучению клетки в значительной степени стал возможен в результате достижений молекулярной биологии, познания молекулярных основ жизни, развития физико-химической биологии. Изучение природы биокатализаторов и биоорганической химии дает большой практический выход: создание биотехнологии, современной промышленности органического синтеза, промышленности биокатализаторов, синтез ценнейших лекарственных средств, гормонов человека и др. Важнейшими технологическими достижениями генной инженерии стали синтезы инсулина, гормона роста, интерферона.
Системный подход к изучению организма на основе взаимосвязей физических, химических и анатомо-физиологических понятий позволяет раскрыть перед учащимися взаимосвязи систем органов, связи организма со средой, углубить знания о механизмах нервной и гуморальной регуляции, о саморегуляции функций. Системный подход должен показать учащимися, что сложные явления жизни не могут быть сведены к их элементарным физико-химическим процессам, и вместе с тем доказать, что воссоздать целостность организма как саморегулирующейся открытой системы невозможно без опоры на физико-химические механизмы его жизнедеятельности. Системные знания об организме человека необходимы для обоснования правил личной и общественной гигиены, методов аутотренинга, норм охраны и гигиены труда, для развития медицинской грамотности и гигиенической культуры молодежи. Решение этой задачи требует использования в преподавании раздела «Человек» связей не только с курсами физики и химии, но и с технологией (обслуживающий труд), с физической культурой, с Основами жизненного самоопределения (ОЖС) и Основами безопасности жизнедеятельности (ОБЖ).
Изучение экосистемы предполагает раскрытие взаимосвязей животных, растений, микроорганизмов, биотических, абиотических и антропогенных факторов среды в определенном природном комплексе. При этом учитель биологии использует внутрипредметные и межпредметные связи (с курсами физической географии, физики, химии).
Принцип мепредметности является ведущим принципом экологического образования и природоохранного воспитания школьников с учетом логики развития ведущих идей и понятий предметов, с последовательным углублением и обобщением экологических идей и понятий. Формируя понятие агроценоза, учитель биологии усиливает связи научных биологических понятий с прикладными понятиями почвоведения и земледелия, растениеводства и животноводства. Школьники осознают влияние хозяйственной деятельности человека на природу, на ее живые и неживые объекты. Межпредметные связи биологии должны быть направлены на усвоение идей эволюции, многоуровневой организации живой природы, взаимосвязи биологических систем с природной средой, саморегуляции и целостности биологических систем в изменяющихся условиях среды; рационального использования, охраны и восстановления природных ресурсов и др.
При включении межпредметных связей в учебный процесс воспитывающее обучение биологии достигает большей эффективности. Так, умственное развитие учащихся при изучении биологии осуществляется более интенсивно под влиянием межпредметных связей с курсами химии, физики, географии, обществознания и др. Нравственное и эстетическое воспитание в процессе обучения биологии невозможно без связей с предметами гуманитарно-эстетического цикла (литературой, музыкой, изобразительным искусством); физическое и трудовое воспитание при изучении биологии опирается на связи с физической культурой, обслуживающим трудом, ОБЖ. Половое воспитание может быть успешным тогда, когда оно сочетается с нравственным, гигиеническим и физическим в работе учителей ряда предметов. Учитель биологии раскрывает физиологические основы полового чувства, развитие организма в период полового созревания, особенности гигиены юноши и девушки. Учитель литературы показывает высокие идеалы любви, дружбы, верности, отраженные в художественных произведениях, подчиненность полового чувства сознанию человека. Учителя физического воспитания и технологии формируют физические и трудовые умения и навыки, воспитывают потребность в труде и двигательной активности, которые способствуют укреплению здоровья.
Межпредметные связи способствуют реализации в обучении биологии требований более широкого применения активных форм и методов, технических средств обучения, осуществления принципа единства обучения и воспитания. Они активизируют познавательную деятельность учащихся, побуждают мыслительную активность в процессе переноса, синтеза и обобщения знаний из разных предметов. Использование наглядности из смежных предметов, технических средств, компьютеров на уроках биологии повышает доступность усвоения связей между биологическими, химическими, физическими, географическими и другими понятиями. Применение физических приборов и химических реактивов на лабораторно-практических занятиях по биологии, включая факультативные, усиливает возможности учебно-познавательной поисковой деятельности учащихся, разнообразит методы и приемы обучения. Межпредметные связи вызывают необходимость комплексных форм организации обучения биологии (комплексных семинаров, экскурсий, конференций, зачетов и др.), которые обеспечивают гибкость классно-урочной системы, сотрудничество учителей различных предметов.
Таким образом, межпредметные связи выполняют в обучении биологии ряд функций. Методологическая функция выражена в том, что только на основе межпредметных связей возможно формирование диалектико-материалистических взглядов учащихся на природу, современных представлений о ее целостности и развитии, поскольку межпредметные связи способствуют отражению в обучении методологии современного естествознания, которое развивается по линии интеграции идей и методов с позиций системного подхода к познанию природы.
Образовательная функция межпредметных связей состоит в том, что с их помощью учитель биологии формирует такие качества знаний учащихся, как системность, глубина, осознанность, гибкость. Межпредметные связи выступают как средство развития биологических понятий, способствуют укреплению связей между ними и общими естественнонаучными понятиями.
Развивающая функция межпредметных связей определяется их ролью в развитии системного и творческого мышления учащихся, в формировании их познавательной активности, самостоятельности и интереса к познанию природы. Межпредметные связи помогают преодолеть предметную инертность мышления и расширяют кругозор учащихся.
Воспитывающая функция межпредметных связей выражена в их содействии всем направлениям воспитания школьников в обучении биологии. Учитель биологии, опираясь на связи с другими предметами, реализует комплексный подход к воспитанию, повышает воспитательную и политехническую направленность обучения.
Конструктивная функция межпредметных связей состоит в том, что с их помощью учитель биологии совершенствует содержание учебного материала, методы и формы организации обучения. Реализация межпредметных связей требует совместного планирования учителями предметов естественнонаучного цикла комплексных форм учебной и внеклассной работы, которые предполагают знания ими учебников и программ смежных предметов.
Таким образом, межпредметность влияет на отбор и структуру учебного материала целого ряда предметов, усиливая системность знаний учащихся, активизирует методы обучения, ориентирует на применение комплексных форм организации обучения, обеспечивая единство учебно-воспитательного процесса. Межпредметные связи должны естественно включаться в изложение учебного материала учителем, не дублируя, а развивая опорные знания учащихся.
В методике обучения биологии вопросы межпредметных связей нашли отражение в работах И.Д.Зверева, В.М.Корсунской, Б.Д.Комиссарова, В.Н.Максимовой, В.Н. Федоровой и других методистов.
ЛИТЕРАТУРА
Верзилин Н.М., Корсунская В.М. Общая методика преподавания биологии. М.: Просвещение, 1976. 384 с.
Максимова В.Н., Груздева Н.В. Межпредметные связи в обучении биологии. М.: Просвещение, 1987. 192 с.
МАТЕРИАЛЬНАЯ БАЗА ПРЕПОДАВАНИЯ
БИОЛОГИИ