Современные педагогические технологии на уроках биологии, географии
статья по биологии

Инновационная  деятельность как средство повышения качества обучения биологии, географии.

Инновационный процесс обучения включает:

• пересмотр содержания образования;
• обновление форм, методов и средств обучения;
• создание и использование современных образовательных   технологий;
• развитие креативных способностей учителя и ученика, их  познавательно-ценностных интересов.

 В своей педагогической деятельности  активно использую основные инновационные педагогические технологии:

- технологию уровневой дифференциации;

- технологию проблемного обучения;

- технологию развития «критического мышления»;

- проектные и исследовательские методы в обучении;

- информационно-коммуникационные технологии;

- здоровьесберегающие технологии и др.

В своей работе широко использую интернет-ресурсы, мультимедийные учебники и обучающие программы (образовательная платформа РЭШ, Учи-ру, сайт Я-класс).

 Инновационные технологии на уроках биологии, географии помогают учителю вызвать познавательную активность учащихся, развивать их способность адаптироваться к новым условиям и формировать навыки критического мышления. Существует много новых способов обучения этому предмету, отличающихся целями, задачами и содержанием работы детей. Инновационные технологии в преподавании биологии, географии играют важную роль для повышения уровня усвоения этого предмета учащимися. Старые способы преподавания уже не помогают решить задачи, которые стоят перед учителем, так как изменение образа жизни людей в век развития техники влияет на детей. Они лучше усваивают информацию, изложенную с использованием новых приемов, чем поданную с помощью традиционных методов (рассказа, беседы, объяснения и др.). Инновации на уроках способствуют закреплению знаний и формированию практических умений учащихся.

В основе проектного  метода  лежит самостоятельное получение учащимися знаний. Учитель выполняет роль независимого консультанта. Дети учатся работать, организовывать свою деятельность по добыче информации, учатся ставить цель, пользоваться дополнительной литературой, сравнивать данные и делать выводы. Деятельность учеников направлена на создание проекта на предложенную педагогом тему, исходной информации не дается. В ходе решения поставленной задачи они учатся приспосабливаться к изменяющимся условиям действительности и самостоятельно действовать в трудных ситуациях. Этот метод обучения побуждает детей задавать проблемные вопросы учителю, творчески мыслить и свободно высказывать свою точку зрения. Он также может способствовать закреплению знаний и формированию практических умений и навыков по решению нестандартных задач.

Современные образовательные технологии часто сочетаются с игровыми приемами. Игру считают основным способом получения информации о мире для ребенка дошкольного возраста, но и в школе она не теряет актуальности. Этот метод позволяет вызвать интерес учащихся к изучаемой теме, стимулировать их активность на уроке и способствовать развитию творческого потенциала.

Проблемное обучение способствует закреплению полученных детьми на уроке знаний путем применения их на практике. Учитель создает проблемную ситуацию и подводит учащихся к разрешению противоречия, но не дает им готовый ответ. Он побуждает детей рассмотреть изучаемое явление с разных сторон, сравнить факты, обобщить информацию и сделать выводы. В качестве проблемы могут быть выбраны: задачи с недостающими, избыточными или ошибочными данными; поиск новых способов решения примера или задачи; поиск доказательств теорем и правил; нахождение противоречий между решением задачи и действительностью.

Тестовое задание — вопрос с вариантами ответов на него. Тесты используются в учебном процессе на этапе закрепления изученного материала и проверки знаний. Большое внимание им уделяется при подготовке учащихся к сдаче ОГЭ и  ЕГЭ. Тесты учат анализировать данные, сравнивать их, работать с понятиями, сравнивать варианты ответов и выбирать правильный ответ  на основе сопоставления. Тестовые технологии также выполняют функцию контроля уровня знаний. Учащиеся при выполнении письменных заданий, где даны варианты ответов, испытывают меньше негативных эмоций, чем на устном экзамене. Им легче выбрать готовый ответ, чем формулировать его самостоятельно. Это позволяет увидеть точный уровень знаний учеников и поставить справедливую отметку. Важно не ограничиваться только тестовым методом закрепления материала, так как ученикам важно не только уметь анализировать и делать выводы, но и высказывать свою точку зрения. Эта проблема может быть решена с помощью открытых тестовых заданий, где нет вариантов ответа. При ответе на них учащиеся должны вспомнить теоретическую информацию и написать ее своими словами.

Цель уроков биологии — сформировать умение использовать на практике способы познания нового. Используемые учителем инновации, методы, активизирующие деятельность учащихся по поиску и усвоению нового материала, позволяют достичь этой цели.

Организация проектной деятельности

на уроках биологии

Гендунова Е.Д., учитель биологии, географии

  МБОУ   «Белоозерская средняя общеобразовательная школа»

        Единственный путь,  

ведущий к знанию,

 -это деятельность.                                                                                                                                                        Б.  Шоу                                                                                                                

Современный мир, в котором мы живем, меняется день ото дня. Меняется уклад жизни, появляются новые технологии в мире науки и техники, рождаются новые потребности, изменяются формы и способы  работы. Поэтому люди, которые живут в этом обществе и хотят стать успешными, тоже должны меняться. Если они хотят идти в ногу со временем, то им необходимо перестроиться и овладеть новыми методами работы. Возникает необходимость научиться добывать  нужную информацию, уметь оценивать ее значимость и с ее помощью выявлять новые проблемы, выдвигать гипотезы, уметь находить и предлагать неординарные методы и средства решения проблем, за ограниченное время создавать продукт своей деятельности. Необходимость быстрого поиска решения возникающих производственных и научных задач привела к распространению проектно-исследовательской деятельности как технологии решения проблем. В соответствии с этой тенденцией в стандарте второго поколения сформулированы новые типы планируемых результатов обучения, такие, как проведение исследований и проверка гипотез. Понятно, что успешных и компетентных специалистов можно получить, только если формировать их со школьной скамьи. В результате, исследовательская и проектная деятельность учащихся становится одной из важнейших форм современного образования.

Проектирование и исследование — изначально принципиально разные по направленности, смыслу и содержанию виды деятельности, хотя оба имеют высокую ценность для современного образования. В отличие от исследования проект, а следовательно, и проектирование, всегда ориентированы на практику. Человек, реализующий тот или иной проект, не просто ищет нечто новое, он решает реальную, вставшую перед ним проблему. Теоретически проект можно выполнить, пользуясь готовыми алгоритмами и схемами действий — то есть исключительно на репродуктивном уровне. Ведь проектирование может быть представлено как последовательное выполнение серии четко определенных, алгоритмизированных шагов. В отличие от проектирования исследование — всегда творчество. Если в итоге исследования и удается решить какую-либо практическую проблему, то это — не более чем побочный эффект [2]. Проектирование — это не творчество в полной мере, это творчество по плану в определенных контролируемых рамках. В то время как исследование — путь воспитания истинных творцов.

В  настоящее время основной целью образования является не передача учащимся знаний в готовом виде, а вовлечение их в процесс добывания знаний.  Поэтому, на уроках биологии необходимо учить детей самостоятельно добывать новое для себя физическое знание, используя для этого доступные источники информации, ставить цели, выдвигать гипотезы, выбирать соответствующие методы и проводить исследования. Необходимо осваивать метод проектно-исследовательской деятельности.

Биология — наука экспериментальная. В основе её лежат наблюдения и опыты, и организация проектно-исследовательской деятельности учащихся при изучении биологии — необходимый фактор, позволяющий повысить интерес  к биологической науке, сделать её увлекательной, занимательной, интересной  и полезной с точки зрения практической направленности.

 На уроках биологии проектно-исследовательская деятельность  имеет  широкое  поле  применения,  начиная  уже с  5  класса. Конечно, проекты и исследования, которые  могут выполнить пятиклассники, шестиклассники, нельзя сравнить с продуктом деятельности учеников старших классов, но это уже старт на пути проектов и исследований, который им предстоит пройти за годы обучения в средней школе. Учебное исследование становится реальным, когда мы сумеем подготовить к этому уровню работы и себя, и учащихся. Речь идет о постепенном освоении исследовательского подхода к темам, о работе, требующей настойчивости в накоплении знаний и умений, полезной — в том смысле, что она может стать дорогой к творческому труду.

Возникает вопрос: с чего начинать проектно-исследовательскую деятельность на уроках биологии? Начинать нужно с того, что может заинтересовать детей! Из собственного опыта работы могу сказать, что ученики 6-х и 7-х классов    с живым интересом  объясняют явления природы, встречающиеся в сказках известных им с раннего детства авторов.  Большой интерес у школьников вызывает поиск пословиц, загадок, народных примет, связанных с биологией, географией, составление кроссвордов и сочинение стихов на биолого-географические темы.

 В качестве домашних заданий ученикам предлагается написать рассказы и сочинения. Чтобы выполнить эти задания, приходится работать с литературой, расширяя и углубляя знания по предмету, анализировать прочитанное, обращаться к своему повседневному жизненному опыту. Вот несколько примеров этих работ: « Зачем нужно изучать биологию», « Путешествие  в мир природы», « Если бы не было растений и животных», «Биология на моей кухне», «Биология в походе».

Еще одной формой работы, которая нравится  ученикам и позволяет им  осваивать приемы проектно-исследовательской деятельности, является создание самодельных макетов вирусов, бактерий, подготовка занимательных опытов (с последующей демонстрацией в классе)  и выполнение домашних экспериментальных заданий. Так, например, после изучения темы «Ткани», шестиклассникам предлагается создать модель клеток из подручных материалов и разработать проект клетки.

Процесс подготовки и защиты проекта включает в себя постановку проблемы исследования, формулирование гипотезы, планирование исследовательских действий, сбор данных (фактов, наблюдений, доказательств), их анализ и синтез, подготовку и написание сообщения, выступление с сообщением, построение выводов, заключений. Навыки  работы  по  реализации  проектов,  приобретённые  в  7-8  классах,  помогут  учащимся  ставить  в  старших  классах  более  серьёзные  проблемы  и  успешно  решать  их.  Для проектно-исследовательской деятельности  целесообразно выбирать групповую форму работы. Подготовка учеников к проектно – исследовательской деятельности начинается с практического  изучения природы: проведения экскурсии  в лес, луг, водоём. Здесь происходит знакомство с обитателями этих мест, представителями флоры и фауны, определение по атласам и определителям насекомых, земноводных, птиц т. д. Такая деятельность может служить средством формирования трепетного отношения к окружающей среде. Исследования в природе должны быть гуманны и этичны. Подход «убить, чтобы изучить», практикующийся в науке, нельзя переносить на исследовательскую деятельность школьников.

При выполнении практической работы «Решение экологических задач» в 9 классе учащимся предлагается решить задачу исследовательского характера (анимация): «Почва на  пойме берега Верхнего Белого озера пропитана соленой водой, поэтому очень редкие виды галофильных растений, требующих высокой концентрации соли в почве могли расти здесь. Чтобы их защитить, был учреждён заповедник , обнесённый забором. Люди больше не могли гулять и пасти свой скот на солёном лугу. Галофиты могли расти спокойно. Прошло несколько лет, ботаники прибыли изучать редкие растения, но не нашли ничего, но обнаружили несколько экземпляров галофитов на обочине песчаной дороги, где ездили машины, ходили люди, перегоняли коров. Зачем же галофиты распространились из заповедника на шумную дорогу?»

                 Оформление учащимися мини-проекта

Тема: «Исследование исчезновения галофитов с территории заказника на

  берегу Верхнего Белого озера»

Проблема: изменение места обитания галофитов.

Объект исследования: галофиты.

Цель работы: установить причины исчезновения галофитов с территории

 заказника и их появление на обочинах дорог.

Задачи:

- определить условия произрастания галофитов;

- установить факторы, влияющие на галофиты до присвоения территории статуса заповедник;

-установить закономерность изменения условий обитания галофитов и их перемещения с территории заповедника на обочины дорог.

Рабочая гипотеза: изменение места обитания галофитов связано с изменением условий жизни этих растений.

Результаты исследований: Галофиты светолюбивые растения, им необходим свет, поэтому они растут на открытом пространстве. Коровы, которые раньше паслись на лугу регулярно «подстригали» окружающую растительность, например, камыши. После присвоения территории статуса заповедник доступ  людей и животных был ограничен, поэтому высокие травы стали затенять галофиты, им пришлось осваивать территорию за пределами заповедника там, где низкая растительность, например, обочины дорог.

 Таким образом, проектно-исследовательская деятельность на уроке способствует развитию у обучающихся исследовательских умений и навыков; формированию умения творчески, нестандартно решать учебные задачи; возникновению положительной мотивации к учёбе

Стандарты нового поколения ориентируют педагога на развитие у учащихся мотивации к творчеству, готовности к профессиональному выбору, умения ориентироваться в мире социальных ценностей. В связи с этим особо внимания заслуживает проектно – исследовательская  эколого –ориентированная деятельность школьников. Одним из видов такой деятельности является комплексное изучение растительности. Его основу составляют адаптированные методики полевых геоботанических исследований, описанные в трудах В.Н.Сукачёва, В.В.Алёхина, А.П.Шенникова, В.Б.Сочавы, П.Д.Ярошенко. Полевым исследованиям предшествует подготовительный период, в котором важное место занимает теоретическая подготовка, включающая изучение природных условий и истории природопользования на территории, подлежащей изучению. Используются научная и научно – популярная литература, картография. Одновременно изучаются правила поведения в природе и правила техники безопасности.

 Особое внимание уделяется подготовке полевого оборудования и полевых дневников. Школьники должны научиться вести наблюдения, проводить измерения, фиксировать   в дневниках или специальных бланках, работать с определителем. Обязательными для участников умения ориентироваться на местности, измерять расстояние шагами или пользоваться рулеткой.

Полевой этап исследований необходимо начать с обзорной (рекогносцировочной) экскурсии, в ходе которой производится предварительное обследование местности, ознакомление с  растительностью, намечаются участки для заложения пробных площадок. На пробных площадках проводится исследование: описание количественного , видового состава растений. Ценность этого метода заключается в том, что он позволяет вскрыть характер взаимосвязей компонентов экосистем их взаимодействие, так как здесь описывается физико-географическая характеристика об абиотических факторах среды, составляется сводная геоботаническая таблица по результатам исследования. Учащиеся выявляют степень антропогенной нагрузки на растительные сообщества/

              И так, главная цель проектно-исследовательского обучения – формирование способности самостоятельно, творчески осваивать и перестраивать новые способы деятельности в любой сфере человеческой культуры.

              Однако в школе уже много лет продолжается противодействие традиционного и исследовательского обучения. И по прежнему традиционное обучение строится не на методах самостоятельного, творческого исследовательского поиска, а на репродуктивной деятельности. Благодаря этому обучению у ребёнка в значительной мере утрачивается главная черта исследовательского поведения – поисковая деятельность, итогом становится потеря любознательности, способности самостоятельно мыслить, делая невозможными процессы самообучения, саморазвития. Поэтому подготовка к исследовательской деятельности, обучение его умениям и навыкам исследовательского поиска становится важнейшей задачей образования и современного учителя.

Исследовать, открыть, изучить – значит сделать шаг в неизведанное и непознанное. Деятельность исследователя – деятельность творческая, а сам исследователь, безусловно, - творец/

При выполнении проектно-исследовательских работ ребятами старших классов, у них  возникает необходимость изучения научных публикаций, монографий, поиск новинок науки и техники, т. е. серьезная работа с литературой. Приобщаясь к научному поиску, дети учатся ориентироваться в огромном мире научных книг, журналов, пособий. Они учатся классифицировать собранный материал, обрабатывать, анализировать его, обобщать и делать выводы. Они обучаются умению излагать свои мысли на бумаге, вести публичную дискуссию, отстаивать собственные выводы. Вся эта работа ведет к переосмыслению, обогащению и углублению знаний, полученных на уроках  биологии. В качестве примера хочу привести создание учащимися  презентаций-проектов: «Вред и польза сорняков», «Среда обитания. Вредная пища», Проект «Живи, родник, живи!» «Птицы Белых озер», «Экологические проблемы моего села». Презентации ученики выполняют, как правило, группами, затем проводится защита проекта.

При выполнении лабораторных и исследовательских работ на уроках биологии учащиеся приобретают практические, измерительные  и вычислительные умения и навыки, которые затем могут применить при выполнении экспериментальных работ исследовательского характера. Работы, которые предлагаются для этого, просты, интересны, ставятся на несложном оборудовании. Ученикам сообщается вначале только название работы (задание) и предлагаемое оборудование. Дети с удовольствием выполняют эти задания, работая в парах и группах, а затем делятся с одноклассниками результатами своего труда. Исследовательская работа школьника, как правило, не вносит новизну в науку, а повышает уровень знаний самого исследователя.

Практика показывает, что проектно-исследовательская деятельность реально способствует формированию нового типа ученика, который обладает набором умений и навыков самостоятельной и конструктивной работы, владеет способами целенаправленной деятельности, готов к сотрудничеству и взаимодействию, наделен опытом самообразования. Молодые люди, способные принимать адекватные, быстрые, продуманные решения могут обеспечить себе достойную жизнь и высокий уровень социализации.