Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Методика обучения биологии экологическое образование и воспитание. Учебное пособие для СПО
.pdf
Научно-исследовательской работой, как правило, увлекаются учащиеся с
высоким уровнем интереса и знаний по предмету, со сложившейся индивидуальной учебной системой (свои стиль работы и подход к предмету), большим
внеучебным культурным потенциалом (степень креативности) и определенны-
ми способностями к исследовательской деятельности, с высокой личностной
самоорганизацией, развитой индивидуально-смысловой сферой. Показателями
готовности учащихся к научному контакту с природой являются также интерес
к применению исследовательского подхода в процессе решения познавательных задач; наличие у них понятия о предмете, логике и процедуре исследования; умение отбирать и применять методы решения исследовательских задач;
умение интерпретировать полученные результаты и строить прогнозы в соот-
ветствии с ними.
Для диагностики исследовательского опыта старшеклассников использовался комплекс методик, который включал в себя апробированные в ряде исследований методики изучения личностного развития старших школьников, отдельные из которых адаптировались к целям нашего исследования; наблюдение
за учениками по специальной программе в естественных и специально органи-
зуемых ситуациях; собеседование с учащимися, учителями и родителями.
Старшеклассники с высоким уровнем развития исследовательского потенциала характеризовались качественными знаниями по предмету, развитостью рефлексии на личностном уровне, гибкостью и адаптивностью приобретенных способов деятельности, мотивацией достижения в учебной и внеучебной работе, которая воспринималась ими как самоценная форма бытия
личности, сфера проявления активности в создании субъективно нового (способов деятельности, личностных смыслов, путей самореализации и завоевания
признания). У старшеклассников этой группы были выражены индивидуальнооригинальные подходы к постановке и решению проблем, нестандартных задач,
преодолению противоречий между притязаниями и средствами их реализации.
Стремление отыскать личностный смысл учения, осознание важности изучаемого предмета для будущего выступают у них важнейшим проявлением саморегуляции. Учащимся этой группы свойственны планирование, волевая организация своей жизни.
Группа старшеклассников со средним уровнем развития исследовательских возможностей характеризовалась осознанным усвоением учебного материала, нужного, с их точки зрения, для дальнейшей деятельности, самостоятельностью суждений и оценок. Однако в ситуациях, где требовался выбор из
нескольких вариантов решений и оценка своей деятельности, они были склон-
71
ны к самооправданию. Учащихся этой группы отличали ситуативная активность, неравномерность в распределении усилий, хотя в увлекающих их ситуациях они могли быть вполне инициативными, проявлять достаточно развитую
рефлексию, правда, в основном, на предметном и операциональном уровнях.
Также проявлялись самоценные формы бытия личности, характеризующиеся
порождением личностных смыслов и направленные на удовлетворение потребностей обучающихся, развитый опыт преодоления трудностей в некоторых си-
туациях, опыт организации самого себя.
Старшеклассники, отнесенные нами к низкому уровню развития исследовательского потенциала, характеризовались низкими знаниями в предметной
области, формальным принятием культурных ценностей, репродуктивным
усвоением информации, стереотипностью мышления, низким познавательным
интересом, пассивностью в ситуациях взаимодействия, неразвитостью рефлексии, отсутствием гибкости и адаптивности в приобретенных способах деятельности, реально действующей мотивации достижения в учении, волевого усилия
и самостоятельности в принятии решений. Оставались невыраженными спосо-
бы деятельности по приращению знания и личностного опыта самореализации,
оценка своих ситуативных возможностей имела для личности характер прехо-
дящий, случайный, слабо выражены волевые качества, перед трудностями
останавливались.
Включая учащихся в исследовательскую работу, мы старались помочь им
увидеть различие двух видов знания — обыденного и научного. Прежде всего,
отметим, что научное знание — это результат специальной деятельности по его
добыванию, т.е. научного исследования, в то время как обыденное знание при-
обретается человеком попутно, при занятии каким-либо другим делом. Главная
особенность научного знания в том, что оно добыто научным методом, т.е. специальным инструментом, обеспечивающим его достоверность, объективность,
интерсубъективность (одинаковость для всех субъектов). Научное знание, как
правило, включено в рамки какой-то теории, концепции более высокого поряд-
ка, и эта концептуальная принадлежность рефлексируется субъектом исследования. Профессиональный исследователь осознает, почему он так мыслит, откуда взяты его установки, кто были его предшественники, основатели той или
иной научно-педагогической школы, тогда как носитель обыденного знания об
этом не задумывается. Ему кажется, что так мыслит только он один и никто бо-
лее, что его выводы не подлежат сомнению, поскольку они самоочевидны.
72
Научное знание уступает обыденному в образности и метафоричности, но
зато выигрывает в системности, целостности отображения объекта, в его технологическом представлении. Последнее означает, что, опираясь на обыденное
описание педагогического явления (урока, метода обучения и т.п.), его нельзя
воспроизвести, тогда как научное представление именно на это рассчитано.
Эмоционально-образное описание учебного процесса более ярко и привлека-
тельно, чем научное, в силу чего иногда кажется более конкретным и даже жи-
тейски мудрым.
Научное знание выглядит менее эмоционально и более абстрактно, чем
обыденное. Эту «абстрактность» ему придает сама форма этого знания (специальные термины, выкладки, диаграммы). Обыденное знание, напротив, выглядит более конкретным, жизненным. Это как раз иллюзия или, пользуясь студенческим сленгом, «типичное не то». Абстрактно мыслит в действительности
«обыденный человек», выхватывающий отдельные стороны объективной реальности и не умеющий отразить наблюдаемый объект в целом. Точнее говоря,
не обладающий соответствующими средствами для такого отображения. Гегель
в своей знаменитой статье «Кто мыслит абстрактно» приводит пример. Моло-
дого преступника ведут на казнь, и одна женщина в толпе восклицает: «Боже!
Какой красивый!». Толпа возмущается: как это преступник может быть красивым? Гегель, анализируя эту ситуацию, обращает наше внимание на то, что
толпа мыслит абстрактно. Она видит в этом молодом человеке только одно
свойство — преступность и не хочет видеть какие-то другие стороны. Абстрактность — это односторонность. Тогда как подлинно научное знание в
высшей степени конкретно. Такой наивысшей степенью конкретности обладает
прежде всего научная теория как целостное, системное отображение некоторой
сферы явлений.
Еще одна черта научного мышления — несинонимичность используемых
в нем терминов. В обыденном, художественном, метафорическом языке игра
слов допустима. В научном тексте это приходится снабжать оговорками и по-
яснениями.
Если поставить вопрос о наиболее значимой характеристике научного
знания и, соответственно, о наиболее существенном его отличии от обыденного, то ответ состоит в том, что научное знание образуется в специально выполняемой научной деятельности посредством научного метода, тогда как обыденное вытекает из повседневного опыта, из сопутствующих наблюдений. Каковы функции научного метода? Их множество: и проникнуть глубже в суть
вещей, и отделить один фактор от другого, и установить зависимости явлений,
73
и дать им объяснение или предсказать дальнейший ход их развития (теоретиче-
ский метод). И все же основное назначение метода исследования — макси-
мально снизить субъективность наших выводов, сделать их объективными, до-
стоверными, независимыми от наших желаний и предпочтений.
Использование эмпирического материала в исследовании вызывает немалые трудности. Начинающие исследователи нередко подают его в виде фрагментарных иллюстраций, в виде примеров из опыта, не содержащих описания
целостного процесса (каковы были исходные условия, как протекал процесс,
что изменилось в биологической системе, какие зависимости между средствами
и результатами их применения были обнаружены); нет ясности относительно
того, что, как, где, с кем, как долго проводилось и апробировалось. Или дается
«фотография» процесса без анализа представленных фактов с позиций научной
концепции, вытекающих из нее критериев. Нередко исследователь слишком
быстро переходит к выводам, не убедившись в достоверности своих наблюдений. Данные в любом случае не могут быть достоверными, если нет надежных
измерений того, что происходило, что именно изменилось и под влиянием чего.
В достоверности выводов можно также усомниться в том случае, если нет опи-
сания способов организации опыта.
Цель эмпирического исследования в любой науке состоит в получении
фактов. Для обыденного мышления факт — это то, что субъект «видел своими
глазами». Для научного мышления — это не факт. Факт — это гносеологиче-
ская категория, обозначающая вид научного знания. Поскольку это вид научного знания, то факт непременно должен быть получен научным методом, что и
обеспечивает его достоверность.
Познающее мышление движется в логике категорий, восходя от следствия к причине, от формы к содержанию, от явления к сущности, от элемента к
системе, от факта... Кстати, куда мы движемся от факта? Вероятно, к концеп-
ции, которая этот факт объясняет. Можно сказать по-другому: к концепции, которую этот факт представляет. Факт не может существовать без своей теории.
В этом смысле факт — это инобытие, проявление некоторой закономерности.
Концепция задает конфигурацию факта.
А нельзя ли получить «чистый» факт без всяких концептуальных установок? Нет. Вы всякий раз будете просто заменять одну концепцию другой. Концептуальное и фактуальное знания всегда пребывают в некоторой логической
связке: чем более целостной и предметной является концепция, тем более конкретные факты мы будем получать, руководствуясь ею. В свою очередь, факты
будут уточнять и развивать теорию.
74
Школьный курс «Растения. Бактерии. Грибы. Лишайники» располагает
определенными возможностями для формирования экологической культуры
учащихся на основе опорных понятий о растительном организме, особенностях
его жизни, о многообразии видов растений и их видовых сообществах. На уроках ботаники школьники изучают значение растений в жизни человека, разнообразие влияний человеческой деятельности на отдельные виды и целые растительные сообщества. Это способствует пониманию необходимости бережного
отношения каждого человека к многообразию окружающих его растений, охра-
ны и рационального использования растительных богатств.
Развитие сознательного отношения к природе, формирование научного
мировоззрения, эстетическое и этическое воспитание находятся в тесной связи
с формированием экологических понятий. Одна из основных задач предмета
биологии заключается в закладке основ понимания важнейших природных свя-
зей различного уровня:
• растение — свет, тепло, влага;
• растение — животные-опылители;
• растение — животные-распространители плодов и семян;
• растение — животные-фитофаги;
• растение — грибы-паразиты и другие болезнетворные и паразитиче-
ские организмы;
• взаимное влияние растений посредством специально выделяемых ве-
ществ и др.
Школьники убеждаются в том, что значение растения в природе опреде-
ляется функциями, которые оно выполняет, местом его в пищевых взаимодействиях организмов, влиянием на окружающую среду и на другие виды живого.
Человек использует растения в соответствии со своими потребностями,
преследуя определенные цели: получение пищи, топлива, строительного мате-
риала, лекарств и т. д.
Они приносят человеку радость не только своей полезностью, создают,
формируют среду жизни — определяют эстетические достоинства ландшафта,
влияют на микроклимат. Познавая жизнь растений, человек познает окружающий мир, овладевает законами природы, учится действовать разумно и осмот-
рительно.
Учащиеся овладевают знаниями о значении в природе не только отдельных органов растения, например, цветка, но и целых систематических группи-
ровок растений и растительных сообществ.
75
В соответствии с программой школьники изучают изменения, которые
происходят в мире растений под влиянием деятельности человека. Обеднение
видового разнообразия, разрушение природных сообществ, влияние загрязне-
ний окружающей среды на растения — вот те явления, которые тревожат ученых и каждого культурного человека.
Установлено, что отдельные виды становятся редкими, их численность
сокращается. Их нужно выращивать в ботанических садах, вводить в культуру,
создавать коллекционные участки.
Усвоение столь сложного курса возможно лишь при использовании активных форм и методов обучения. Одним из способов активизации познава-
тельной деятельности учащихся являются организация и проведение научноисследовательской работы, которая способствует преодолению формализма в
учебном процессе и развитию у учащихся наблюдательности, творческой инициативы, выработке умений и навыков целенаправленного изучения раститель-
ных организмов.
Развитие творческого потенциала учащихся невозможно без вовлечения
их в активную деятельность. Это следует из того, что учащийся в учебновоспитательном процессе является не только объектом, но и субъектом учения.
Организация научно-исследовательской деятельности позволяет учаще-
муся выступать в роли субъекта и влиять на процесс усвоения системных зна-
ний и умений.
Научно-исследовательская работа по изучению растений предусматривает широкое использование натуральных объектов — живых растений, гербар-
ного и фиксированного материала, микропрепаратов и лабораторного оборудо-
вания — микроскопов, штативных и ручных луп, скальпелей, пинцетов, фотоаппарата и др.
Тематика научной работы определяется каждому ученику (или группе
учеников) с учетом познавательного интереса и оформляется учителем в форме
текстовой карточки с заданием. В заданиях указывается последовательность
действий и способы фиксации наблюдений.
Содержание и последовательность деятельности можно сгруппировать так:
• установление ценности природы, целей использования ее человеком,
социальной обусловленности способов природопользования;
• выявление последствий деятельности человека в природной среде, их
оценка, ориентирование в проблемах охраны природы;
76
• овладение теорией и практикой охраны природы в соответствии с це-
лями рационального использования природных ресурсов, защиты природной
среды от загрязнения, сохранения эталонов и памятников природы;
• овладение нормами и правилами поведения в природной среде.
В процессе выполнения научной работы учащиеся должны убедиться в
том, что взаимодействие человека, общества и природы происходит на основе
сложных связей, в основном, причинного характера, поэтому развитие знаний
должно строиться на основе принципов причинности в сочетании с объяснени-
ем целей деятельности человека.
Научная работа развивает не только логическое мышление, но и образные
представления о взаимосвязях общества и природы.
Образное мышление развивается в процессе выполнения такой научной
работы, как подбор растений, фотографий и рисунков для сравнительной характеристики природных и антропогенных ландшафтов, выполнение творческих
заданий исследовательского характера — наблюдения и воспроизведения натуры в фотографиях, гербариях, рисунках и словесных описаниях (лесопосадки —
вытоптанный участок леса, правильно заложенная дерном поляна с кострища-
ми — выжженная кострами земля и т.п.).
Интеллектуальное и нравственное развитие учащихся тесно связано с эстетическим восприятием природы. Эстетическое отношение к природе и социальным явлениям формируется при условии переживания экологических фактов как прекрасных или безобразных, т. е. требует от учителя и ученика рассмотрения их как эстетических ценностей. Для этого важно создавать условия,
которые помогают отражать эстетические переживания учащихся в их самосто-
ятельном творчестве — фотографии, рисунке, плакате, словесном или графическом символе и т.д.
Научная работа может выполняться учащимися в течение учебного года в
кабинете, уголке живой природы, на пришкольном участке, дома и, по желанию
учащихся, в период летних каникул как индивидуально, так и в составе научно-
го кружка, научного общества учащихся, экспедиций и в других формах.
В практике работы школ Волгоградской области сложилась следующая
тематика экологических исследований по биологии:
• изучение состояния основных сред жизни;
• изучение особенностей экологии отдельных групп растений;
• изучение природной среды (на примере флоры) в окрестностях насе-
ленных пунктов и школ;
• формирование флоры в городах, поселках городского типа, селах;
77
• мониторинг окружающей среды в районе местожительства;
• изучение состава и запаса лекарственных растений Волго-Ахтубинской
поймы и других природных парков Волгоградской области;
• определение видового состава грибов, особенностей их фенологии, ин-
дикаторов урожайности грибов, выявление соответствия народных примет ре-
альной урожайности грибов и др.
3.2. Содержание, формы и способы
педагогического руководства эколого-ориентированной
научно-исследовательской работой учащихся
Длительный и сложный процесс включения учащихся в исследовательскую деятельность начинается задолго до выезда на природу; во время школьных занятий педагог привлекает их к подготовке инструктивных карточек и
оборудования для полевых исследований, знакомит с предполагаемыми темами
исследовательских проектов, а на экскурсионно-практических занятиях — с
простейшими методами опытного изучения объектов живой и неживой приро-
ды, поиска информации.
Немаловажно при подготовке к полевым работам правильно выбрать те-
му исследования. Необходимо учитывать два критерия: субъективный — соот-
ветствие темы интересам исследователя; объективный — актуальность и выполнимость, т. е. надо иметь условия для успешного проведения работы (литература, материальное обеспечение). Ее результаты по возможности должны
иметь практическое значение, чтобы учащиеся увидели связь между итогами
своих исследований и решением экологических проблем. Задача педагога —
обеспечить их доступной научной, научно-популярной или учебной литературой, содержание которой давало бы возможность разобраться и понять, какие
свойства природного объекта и почему предстоит изучать.
В качестве примера рассмотрим организацию исследовательской работы
школьников с растениями.
Первая задача, с решения которой педагог начинает свою подготовку, —
выбор объектов живой природы, предназначенных для исследований. Прежде
всего, он составляет список видов растений (в зависимости от темы исследова-
ния), которые можно встретить там, где предполагается вести работу. Такую
информацию можно найти в научных и научно-методических изданиях, посвя-
щенных биологическому разнообразию края. В этом списке учитель отмечает
78
те виды, которые упоминаются в школьных учебниках и пособиях для учащихся. В ходе подготовки надо обратить на них особое внимание. Потом следует
установить фенологические особенности жизни растений. Такую информацию
можно найти, например, в определителе П.Ф. Маевского «Флора средней поло-
сы европейской части СССР» (1964) или в популярном немецком издании «Рас-
тения и животные: Руководство для натуралиста», скорректированном и пере-
веденном на русский язык в 1991 году издательством «Мир». Последняя книга
содержит краткие описания и рисунки большинства видов растений и животных, распространенных преимущество в средней полосе России. Также можно
использовать определители И. А. Губанова, К. В. Киселевой, В. С. Новикова,
В. Н. Тихомирова (2002, 2003, 2004).
После составления списка надо группировать растения по одному из при-
знаков — общее местообитание, биотические связи или систематическая при-
надлежность. Наибольший интерес для организации экологических исследований представляют первые два признака. После того как список видов составлен,
учитель должен приступить к работе над содержанием инструктивных карто-
чек. Особенность этого этапа заключается в том, что на первых порах он будет
использовать готовые формы, подставляя в них данные о конкретных интересующих его видах. Затем, после наработки опыта составления карточек по готовым формам и их применения, можно попробовать самому составить оригинальные инструктивные карточки. О том, как организовать свою работу, уча-
щиеся могут получить информацию, ознакомившись с их содержанием.
С использованием инструктивных карточек появляется возможность переключиться на индивидуальную работу с каждым учащимся. Учитель становится наблюдателем, консультантом и, если необходимо, помощником и
наставником. Он не управляет деятельностью учащихся, а сопровождает ее.
Формирование учебной группы — самая ответственная задача, которую
приходится решать учителю при подготовке к полевым исследованиям, так как
от ее состава во многом зависит успех всего мероприятия.
Если полевые экологические исследования являются продолжением рабо-
ты школьного экологического кружка или факультатива, то вопрос о формировании учебной группы можно не рассматривать — она уже имеется и стала
коллективом. Иное дело, если полевые исследования — только начало самостоятельной формы работы с учащимися, увлеченными экологией.
Сформировать такую группу можно путем выявления учащихся, проявляющих интерес к экологии и исследовательской работе, и привлечения их к
подготовке полевых экологических исследований. Школьники помогают педа-
79
гогу составить список природных объектов, собирать материал о них; принимают участие в изготовлении инструктивных карточек и подготовке оборудования для полевых исследований. На первых порах задания лучше не распределять, а предложить детям выбирать то, что им по душе. В дальнейшем, когда
они привыкают к условиям занятий, знакомятся друг с другом, втягиваются в
работу, педагог может перейти от свободного выбора заданий к поручениям.
Лучше, конечно, чтобы несколько учащихся совместно выполняли определенные задания, тогда будет легче оценить их совместимость и перспективу обра-
зования учебного коллектива.
Важная часть работы в полевых условиях — выполнение самостоятель-
ных исследований.
Любое опытное изучение объекта требует предварительной теоретической проработки темы исследования: ее осознание, знакомство с уже имеющей-
ся в литературе информацией.
Подготовку учащихся к проведению самостоятельных полевых исследований можно считать завершенной после публичного или (по усмотрению педагога) индивидуального обсуждения всех выбранных ими тем, а также реко-
гносцировочного (разведывательного) выезда педагога на место их проведения.
Желательно, чтобы выбранная для полевых исследований территория
включала как можно более разнообразные места обитания, подтверждая хозяйственное и/или рекреационное влияние; чтобы намеченные для изучения участки леса, луга, водоема находились друг от друга на расстоянии визуального
контакта, позволяющего держать под наблюдением всех самостоятельно работающих учащихся. Такое расположение удобно как для обеспечения личной
безопасности, так и для оптимального сопровождения познавательной деятель-
ности школьников.
Программа полевых исследований включает три части. Первая — экскурсионно-практическая. Цель ее — познакомить учащихся с местностью, расте-
ниями, животными и грибами. Это знакомство проходит в форме экскурсий в
лес, на луг, к водоему и т. д., в ходе которых педагог рассказывает детям об
экологических особенностях этих мест обитаний, а ученики выполняют не-
большие самостоятельные исследования, используя инструктивные карточки.
Вторую часть познавательной программы можно назвать исследователь-
ской. Учащиеся выполняют исследовательские проекты, самостоятельно изучают объекты живой природы и используют для этого знания, приобретенные
на экскурсионно-практических занятиях, а также исследовательские и организационно-инструктивные карточки.
80
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]