Формирование у детей научной картины мира при обучении предметам естественно-научного цикла.

Формирование у детей научной картины мира при обучении предметам естественно-научного цикла. Роль естественно-научных дисциплин в экологическом воспитании и образовании учащихся.

МБОУ СОШ № 19

Авдюшина О.А.

«Не для школы, но для жизни учимся».

Л.Н. Толстой

Научная картина мира

Огромен и разнообразен окружающий нас мир природы. Но каждый человек должен пытаться познать этот мир и осознать свое место в нем. Чтобы познать мир, мы из частных знаний о явлениях и закономерностях природы пытаемся создать общее - научную картину мира. Содержанием ее являются основные идеи наук о природе, принципы, закономерности, не оторванные друг от друга, а составляющие единство знаний о природе, определяющие стиль научного мышления на данном этапе развития науки и культуры человечества.

Естественно - научная картина мира

Общей формой систематизации, которая осуществляет

синтез результатов физических, химических,

биологических, географических наук со знаниями

мировоззренческого порядка, является естественно-научная картина мира.

Система образования

Современная система образования направлена на

формирование высокообразованной,

интеллектуально развитой личности с целостным

представлением картины мира, с пониманием

глубины связей теорий, явлений и процессов,

представляющих данную картину.

Условия формирования картины мира

Учитель – естественник

• Должен сам свободно владеть соответствующим мировоззренческим багажом;
• Иметь на вооружении специальные методики, позволяющие формировать научное мировоззрение средствами предмета;
• Необходимо наличие средств предмета (упражнений, заданий, задач, вопросов и других).

Принципы

• Принцип системности обусловливает рассмотрение методики формирования научного мировоззрения учащихся, ее компонентов как системы, состоящей из соподчиненных элементов.
• Принцип гуманизации ориентирует на развитие и самореализацию личности школьников, становление духовных и интеллектуальных способностей.

Принципы

• Принцип систематичности и последовательности предусматривает соблюдение всех последовательных этапов процесса формирования научного мировоззрения.
• Принцип научности.
• Принцип рефлексивности заключается в осознании человеком своего места в мире.
• Принцип диалогичности ориентирует на выработку собственных взглядов и убеждений школьников относительно научных теорий, концепций и гипотез.

Педагогические технологии

• Информационно-коммуникативные технологии;
• Технология личностно – ориентированного обучения;
• Технология мастерских;
• Технология проектной и исследовательской деятельности;
• Технология проблемного обучения;
• Коллективные творческие дела;
• Игровые технологии.

Из опыта работы

«Что я слышу – я забываю,

что я вижу – помню,

что делаю – понимаю».

(Восточная мудрость)

Использование динамических пособий

Взяв в руки часть клетки для построения целостной клетки, хромосомы для построения схемы наследования признаков, материал для построения схем строения атомов, учащиеся осознают, что эти биологические, химические объекты реально существуют и так им легче включить их в те или иные биологические, химические процессы, явления и в конечном итоге глубже, прочнее осознать.

На каждом практически уроке можно

Проследить связь с другими науками и тогда

процессы будут рассмотрены всесторонне,

осознаннее, запомнятся надолго и прочно.

• На каждом практически уроке можно Проследить связь с другими науками и тогда процессы будут рассмотрены всесторонне, осознаннее, запомнятся надолго и прочно.
• На каждом практически уроке можно Проследить связь с другими науками и тогда процессы будут рассмотрены всесторонне, осознаннее, запомнятся надолго и прочно.

Межпредметные связи

Принцип последовательности

• Соблюдаю чёткую последовательность: от незнания к знанию, от простого к сложному. Изучаемый вопрос постепенно «обрастает» содержанием. На каком бы этапе изучения он ни находился, я с учащимися всегда держу в поле зрения все понятия данного вопроса. Так учащимся ясна логика эволюции понятий, следовательно целостная картина данного вопроса, данной закономерности будут понятны и усвоены легче.
• Соблюдаю чёткую последовательность: от незнания к знанию, от простого к сложному. Изучаемый вопрос постепенно «обрастает» содержанием. На каком бы этапе изучения он ни находился, я с учащимися всегда держу в поле зрения все понятия данного вопроса. Так учащимся ясна логика эволюции понятий, следовательно целостная картина данного вопроса, данной закономерности будут понятны и усвоены легче.
• Соблюдаю чёткую последовательность: от незнания к знанию, от простого к сложному.
• Изучаемый вопрос постепенно «обрастает» содержанием. На каком бы этапе изучения он ни находился, я с учащимися всегда держу в поле зрения все понятия данного вопроса. Так учащимся ясна логика эволюции понятий, следовательно целостная картина данного вопроса, данной закономерности будут понятны и усвоены легче.

Развитие мыслительных умений

• Развитие мыслительных умений способствует

развитию учебно-познавательного потенциала

учащихся, что в свою очередь позволит им

эффективно учиться сейчас и стать

конкурентоспособной личностью в будущем.

Развитие умения находить общее отдельное

1. Каждому понятию соответствует множество объектов.

2. Множество объектов, соответствующие понятию, называют объемом данного понятия.

3. Если в объем одного понятия полностью входит объем другого, то первое понятие называется общим, а второе - отдельным.

Деревья - клён

Цветы - роза

Организм человека – система органов дыхания.

РАЗВИТИЕ УМЕНИЯ СОСТАВЛЯТЬ СХЕМЫ.

Внутренний план действий:

• Определяем какие отношения существуют между понятиями.
• Выделяем общее, отдельное, еще более частное.
• Распределяем понятия от общего к отдельному, а затем к еще более отдельному.
• Получается схема, в которой между понятиями существует логическая связь общее - отдельное.
• Постройте схему, используя следующие понятия: вода, соли, химические вещества, клетка, нуклеиновые кислоты, белки, жиры, неорганические вещества, РНК, ДНК, и-РНК, т-РНК, р-РНК углеводы, органические вещества

РАЗВИТИЕ УМЕНИЙ СРАВНИВАТЬ

• Сравнение – мысленное установление сходства и различия предметов по каким - либо признакам.

ОДНОВРЕМЕННОСТЬ СОБЫТИЙ, ЯВЛЕНИЙ.

• Одновременность - происходящий в одно время с чем-нибудь, действия, происходящие в одно и то же время.
• Если между признаками предмета мысли можно поставить союз «и» значит мы встречаемся с одновременностью.

Зелена , а не луг, белена , а не снег, кудрява , а не человек. ( Береза и зелена, и белена, и кудрява)

РАЗВИТИЕ УМЕНИЙ РАЗЛИЧАТЬ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПРОИСХОДЯЩИХ ВО ВРЕМЕНИ СОБЫТИЙ, ДЕЙСТВИЙ.

Внутренний план действий:

• В тексте речи, рисунках выделяем логически завершенные части, согласно временным отношениям: раньше, сейчас, после.
• В каждой части выделяем главное, характеризующее данную временную категорию.
• Располагаем понятия, словосочетания, картинки в последовательности, отражающей временные отношения: раньше, сейчас, после.
• Получаем цепочку, изображающую последовательность событий. Данные понятия расположите в последовательности, отражающей развитие растений:

Образование плодов, появление листьев, прорастание семян (всходы), образование боковых побегов, созревание семян, цветение.

РАЗВИТИЕ УМЕНИЯ ГРУППИРОВАТЬ, КЛАССИФИЦИРОВАТЬ.

Внутренний план действий:

• Выделение оснований классификации.
• Деление объектов на классы по заданному основанию.
• Отнесение объекта к классу.
• Словесная характеристика каждого класса.

1. По какому признаку сделана следующая классификация растений:

ель ландыш шиповник

клен колокольчик смородина

береза гвоздика орешник

2. Распределите данных животных на две группы: заяц, овца, коза, медведь, лиса, волк, собака, кот.

3. Определите логически неоднородное понятие:

Трахея, гортань, капилляр, легкие

УМЕНИЕ УСТАНАВЛИВАТЬ ПРИЧИННО - СЛЕДСТВЕННЫЕ СВЯЗИ

Причина - явление или совокупность явлений, которые непосредственно обуславливают или порождают другое явление - (следствие)

Причина Следствие

поэтому

• Хвоя голосеменных растений Испаряет мало воды, хорошо переносит

имеет плотную кожицу, покрытую неблагоприятные условия среды

восковым веществом

2. В клетках листьев и стеблей Мох сфагнум способен поглощать воду

мха сфагнума есть мертвые в 20-25 раз больше своей массы

пустые клетки

Умозаключение - форма мышления, посредством которой из двух или нескольких суждений получаем заключение (вывод).

1. У покрытосеменных растений есть цветок и плод. Черемуха относится к покрытосеменным растениям.

У черемухи есть цветок и плод.

2. Моносахариды - бесцветные вещества со сладким вкусом. Глюкоза относится к моносахаридам.

Глюкоза - бесцветное вещество со сладким вкусом.

3. Органоиды клетки имеют определенное строение и функции. Митохондрии относятся к органоидам клетки.

Митохондрии имеют определённое строение и функции.

КЛЕТОЧНАЯ ТЕОРИЯ

ЗАКОНОМЕРНОСТИ НАСЛЕДСТВЕН-НОСТИ

ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ МАССЫ ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ

НАУЧ-НАЯ КАРТИ-НА МИРА

ПЕРИОДИЧЕС-КИЙ ЗАКОН Д.И.МЕНДЕЛЕ-ЕВА

ЭВОЛЮЦИЯ ЖИВОТНЫХ

ЭВОЛЮЦИЯ РАСТЕНИЙ

Экологическое воспитание

Экология-наука о доме, о большом общем доме, имя которому Земля, в котором живут и люди, и животные, и насекомые, и леса, и травы. Как же живётся в этом доме всему живому, как дышится, насколько прозрачны его реки, легко ли расти лесам, и что нужно сделать, чтобы помочь природе?

Экологическое воспитание

• Проблема взаимосвязи человека с природой не нова, она имела место всегда. Но сейчас, в настоящее время, экологическая проблема взаимодействия человека и природы, а также воздействия человеческого общества на окружающую среду стала очень острой и приняла огромные масштабы. Планету может спасти лишь деятельность людей, совершаемая на основе глубокого понимания законов природы, учет многочисленных взаимодействий в природных сообществах, осознание того, что человек - это всего лишь часть природы.

Условия формирования экологического мышления

1 ) В программах и учебниках соответствующих дисциплин четко и конкретно вычленять экологические проблемы;

2) Усилить экологические элементы предметов естественнонаучного цикла;

3) Вопросы экологии рассматривать во взаимосвязи с другими естественнонаучными дисциплинами, обеспечивать их практическую направленность.

Межпредметная связь

Естественно - научные дисциплины

взаимосвязаны, а когда мы включаем в урок

экологическую составную, эта взаимосвязь

прослеживается ещё ярче.

Физика

• Установление условий плавания тел.

• Проблемный вопрос.

Известно, что составляющие нефть вещества в воде в основном не растворимы и по сравнению с другими загрязнителями слаботоксичны. Объясните, почему же загрязнение вод нефтепродуктами считается одним из самых опасных.

Эксперимент

• Диффузия
• Капиллярность

Вырезаем две фигурки в виде елочек высотой 10 см. По фигуркам - имитаторам растений поднимается вода - по одной чистая, по другой загрязненная, окрашивающая "елочку" в соответствующий загрязненный цвет.

Проблемный вопрос. Почему удобрения и ядохимикаты следует хранить в закрытых помещениях?

Химия

1) Изучая состав, строение и свойства веществ, химия может ответить, как ведет себя то или иное вещество в атмосфере, почве, водной среде, какие воздействия оказывает оно и продукты его превращений на биологические системы.

2) Раскрывая механизмы биохимических процессов в природном круговороте элементов, химия способствует решению задач наиболее естественного и "безболезненного" вхождения промышленного производства в природные циклы, делая его частью какой-либо экосистемы.

Эксперимент

• Влияние оксида серы (IV) на растения.
• Исследование консервных банок на примесь свинца.

3. Изучение качественного и количественного состава воды, атмосферы, почвы.

Контроль знаний и умений

I . Задания, имеющие несколько решений (ответов), из которых учащийся должен выбрать одно в соответствии со своей нравственной позицией.

II. Задания, требующие от учащихся выработки самостоятельного решения по какой-либо экологической проблеме.

Контроль знаний и умений

III. Задания, предусматривающие оценку (анализ) экологической ситуации, прогнозирование возможных последствий и выбор природозащитных мер.

IV.Задания, требующие объяснения явлений (процессов), происходящих в природной среде естественно или вызванных хозяйственной деятельностью человека.

Задачи экологического содержания

• Объясните, почему овраги чаще формируются в нелесных природных зонах: степях, полупустынях, пустынях. Какая человеческая деятельность приводит к формированию оврагов?
• В замкнутую морскую бухту на днищах кораблей случайно был завезён хищный вид морских звёзд, которые питаются только пластинчатожаберными раковинными моллюсками. Предположите, как изменится качество воды в бухте при росте численности нового поселенца. Объясните причины изменений.

Задачи экологического содержания

• Дайте прогноз состояния окружающей среды при повышении концентрации углекислого газа в атмосфере?
• Летом в прудах и небольших озёрах, расположенных рядом с полями, которые интенсивно обрабатывались азотными удобрениями, погибла практически вся рыба. Было установлено, что гибель наступила из-за нехватки кислорода. Объясните это явление.

Задачи

• Расположите перечисленные источники получения энергии в порядке убывания их экологической безопасности.

ГЭС на равнинных реках, ГЭС на горных реках, атомные электростанции, солнечные станции, ТЭЦ, работающие на угле, ТЭЦ на природном газе, ТЭЦ на торфе, ТЭЦ на мазуте, приливно-отливные электростанции, ветряные электростанции

Задачи

• Где быстрее происходит разложение ядохимикатов (утрата токсичных свойств): в тундре или в степной зоне? Объясните почему.

• Установлено, что летом после жары над лесом выпадает большее количество осадков, чем над близлежащим обширным полем. Объясните почему?

Методы работы

• Традиционные: беседы, конкурсы рисунков, плакатов, вечера, утренники, праздники, кружки, клубы, экскурсии, выпуск газет.
• Нетрадиционные: КВН, заочное путешествие по заповедным местам, фестиваль рисованных фильмов, защита фантастических проектов, включение вопросов по экологии в интеллектуальные марафоны, олимпиады, исследовательская деятельность и т.д.

Исследовательские работы

Вершина взаимодействия наук – исследовательские работы. Именно исследовательская работа – эталон самостоятельности учащегося, осознание единства наук, осознание современной картины мира, потенциал формирования экологической культуры.

Темы для исследования

1.Определение места школы в микрорайоне.

2.Определение роли зелёных растений школьного участка.

3.Определение роли газонной травы в улучшении микроклимата пришкольной территории.

4.Изучение степени запылённости воздуха в различных местах пришкольной территории.

5.Определение степени загрязнения водоёма по внешнему виду.

6.Слежение за состоянием воды с помощью простейших и бактерий.

Темы для исследования

7.Исследование токсичности воды с помощью рыб.

8.Определение загрязнения воды по водным животным и растениям.

9.Исследование состояния атмосферы с помощью растений и лишайников.

10.Определение наличия нитратов в почве с помощью химических реакций.

11.Определение высокого содержания некоторых элементов в почве по растениям- индикаторам.

12.Влияние качества питьевой воды на здоровье.

Не все станут специалистами-экологами, но есть полная уверенность в том, что дети вырастут настоящими хозяевами своей Земли, защитниками родной природы.

Человек, влюблённый в природу, сохранит тонкие струны своей души, научится понимать шелест листвы, плеск волны и птичье пенье на заре. Это - начало познания законов природы и своего места в этом хрупком мире.

Спасибо за внимание!

Авдюшина О.А.