Доклад на РМО учителей химии и биологии
Т.А. КУЛЯКИНА, учитель биологии, химии МБОУ ООШ № 2 р.п. Хор
ПРОБЛЕМНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО БИОЛОГИИ
Актуальность данной темы
Противоречие: в педагогической деятельности учитель желает как можно больше дать информации, затем закрепить ее вопросами, тем самым тренирует (развивает) память учащихся. Осваивая технологии проблемно-развивающего обучения, учитель должен организовать самостоятельную познавательную деятельность учащихся.
Основная трудность в проблемном обучении – подбор проблемных заданий, которые должны вызывать интерес у учащихся, быть доступными пониманию, быть одновременно посильными, и не слишком простыми, развивать творческое мышление.
Цель
Формирование познавательной активности и развитие творческих способностей ученика через использование системы проблемных заданий на уроках биологии
Задачи
• подготовить учащихся к умению решать проблемные задачи;
• организация самостоятельной деятельности при усвоении учебной информации;
• поиск новых знаний при решении проблемных задач.
Средства реализации задач, их педагогическая целесообразность (значение):
Средства – предметная поддержка учебного процесса. К средствам относится голос (речь) педагога, его мастерство, учебники, классное оборудование, дидактический материал и т.д. Использовались в первую очередь дидактические средства, затем вербальные средства и технические.
Используемая форма учебной познавательной деятельности – работа в группах, самостоятельная работа с учебником, рабочей тетрадью, составление структурно-логических схем, работа с ресурсами Интернета.
Повышение качества образования напрямую зависит от того, какие технологии в своей работе использует учитель. Проблемно-развивающие технологии в полной мере соответствуют современным требованиям.
Цель проблемного типа обучения – формирование познавательной самостоятельности ученика и развитие его творческих способностей.
Основными понятиями в проблемном обучении являются проблема, проблемный вопрос, проблемная задача, проблемная ситуация.
Проблема возникает на стыке известного и неизвестного.
Проблемный вопрос – это «одноактное действие», стимулирующее мысль, активизирующее мышление, заставляющее человека думать.
Проблемная задача предполагает ряд действий для ее решения, обучающийся самостоятельно должен провести частичный поиск.
Проблемная ситуация – психологическое состояние интеллектуального затруднения, которое возникает у человека, если он не может при помощи имеющихся знаний или выполнить известное действие прежними знакомыми ему способами и должен найти новый. Она обуславливает начало мышления в процессе постановки и решения проблемы.
В дидактике разработаны типы проблемной ситуации и алгоритм их создания.
Алгоритм создания проблемной ситуации включает следующие компоненты.
• Должно быть сформулировано такое практическое или теоретическое задание, при выполнении которого учащихся должен открыть подлежащие условию новые знания или действия. При этом необходимо соблюдены следующие условия:
- задания основывается на тех знаниях и умениях, которыми владеет ученик;
- неизвестное, которое нужно открыть, составляет общую закономерность, общий способ действия или некоторые общие условия выполнения действия;
- выполнение проблемного задания должно вызвать у обучающихся потребность в усвоении знаний.
• Задание должно соответствовать интеллектуальным возможностям ученика.
• Оно должно предшествовать объяснению нового материала.
• В качестве проблемных заданий могут служить учебные задачи, вопросы и практические задания и т.п.
• Следует различать проблемную ситуацию и проблемное задание. Задание может лишь вызвать проблемную ситуацию при определенных условиях.
• Проблемную ситуацию должен формулировать учитель путем указания ученику на причины невыполнения им поставленного практического учебного задания или невозможность объяснения им тех или иных продемонстрированных фактов
Примеры проблемных заданий
Проблемные задания можно брать из КИМов для государственной итоговой аттестации для учащихся 9-11 классов, составлять собственные, использовать ЦОРы.
Пример1.
Проблема: В каких пищевых отношениях находятся животные и растения в нашей дальневосточной тайге?
Поле модельных ответов: В дальневосточной тайге живут хищники (тигр, волк, медведь, сова), травоядные животные (косуля, заяц, мышь), насекомоядные (лягушки, дятел, ежи, синица), клещи, бабочки, жуки, грибы, деревья (сосны, березы, тополь).
Учитель предлагает найти в тексте учебника определение цепи питания.
Беседа по извлеченной информации.
Из каких структурных звеньев состоят цепи питания?
Назовите не менее трех факторов, от которых зависит длина цепей питания.
Пример 2. Проблемный вопрос:
Каковы преимущества и недостатки применения гербицидов против сорняков?
ОТВЕТ: ПОЛЬЗА: уменьшают затраты ручного труда, снижают число конкурентов культурных растений, повышают урожайность. НЕДОСТАТКИ: ядовиты для животных, полезных насекомых и человека, дорогое производство, действуют только на однолетние сорняки, а корневища многолетних остаются, при неоднократном использовании у сорняков вырабатывается устойчивость.
Пример 3. Проблемный вопрос:
Найдите ошибку в утверждении «Если все одноклеточные – простейшие, то все простейшие – животные одноклеточные». (с.15 Биология. Животные.7 класс.)
Пример 4. Проблемная задача
Можно ли точно провести грань между животными и остальными царствами живых организмов?
|
Осознание проблемы, вскрытие противоречий.
|
Учащиеся знают царства Растений, Животных, Грибов, Бактерий. Каждое царство характеризуется отличительными признаками. Это позволяет сказать – да, можно провести грань между животными и остальными организмами. С другой стороны, нужно понимать, что у всех живых систем есть близкие черты строения и сходные жизненные функции. Налицо противоречие.
|
|
Выдвижение гипотезы
|
Эта грань относительна.
|
|
Доказательства гипотезы
|
Представители всех царств обладают сходными механизмами обмена веществ.
Состоят из клеток, близких по химическому составу и строению.
Имею единый универсальный генетический код.
|
|
Вывод
|
Несмотря на существенные различия между царствами живой природы (привести примеры) между всеми организмами есть общие признаки, поэтому эта грань относительна.
|
Пример 5.Проблемная задача
Бактерии могут питаться по-разному: автотрофно и гетеротрофно. Установлено, что гетеротрофные бактерии «едят» почти все: нефть, парафин, мыло, стиральный порошок многое другое. Как объяснить тот факт, что у гетеротрофных бактерий отсутствует такой способ питания, как фагоцитоз?
Решение
1 этап – осознание проблемы, вскрытие противоречий
|
Причина
|
|
Следствие
|
|
Бактерии могут питаться автотрофно и гетеротрофно.
|
→
|
Бактерии практически всеядны, сами синтезируют органические вещества или потребляют готовые.
|
|
Гетеротрофные бактерии потребляют готовые органические вещества
|
→
|
Должны потреблять готовые органические вещества различными способами, в то числе и с помощью фагоцитоза.
|
|
Гетеротрофные бактерии
|
Противоречие
↔
Почему?
|
Не используют фагоцитоз.
|
2 этап – выдвижение гипотезы
Фагоцитоз – процесс захвата и поглощения клеточной мембранной твердых частиц. Раз бактериальная клетка не способна к фагоцитозу, значит есть причина не позволяющее ей осуществить захват твердых пищевых частиц.
3 этап – доказательства гипотезы
Почему бактериям не доступен фагоцитоз? Для ответа на этот вопрос необходимо вспомнить особенности строения клеточной мембраны, ее свойства. Основные источники информации: текст учебника, и дидактические материалы.
Формируются доказательства:
• Поверхность клеток гетеротрофных животных представлена только одной клеточной мембранной, которая обладает подвижностью и эластичностью, что позволяет ей достаточно легко обволакивать и захватывать твердые частицы;
• Поскольку бактериальная клетка не способна к фагоцитозу, значит,
причина этого кроется в строении ее поверхности, которая представлена не только клеточной мембраной, но и другими компонентами, в частности клеточной стенкой.
4 этап – общий вывод
Бактериальным клеткам недоступен фагоцитоз. Они получают пищу в виде растворов, т.к. их клеточная оболочка представлена цитоплазматической мембраной и клеточной стенкой. Клеточная стенка состоит из муреина и представляет собой прочный нерастяжимый каркас, через который твердые частицы не проникают. Для того чтобы захватить твердую частицу, бактериальной клетке пришлось бы «снять» с себя клеточную стенку, но клетки на это не способны.
Пример 6. Проблемная ситуация
Ученик взял для исследования сорванный с дерева лист. Он пытался увидеть под микроскопом хлоропласты в его клетках. Ничего, кроме темного зеленого поля он не увидел. Перед этим школьник рассматривал готовый микропрепарат, где хорошо были видны хлоропласты. В чем заключалась его ошибка?
Решение
1 этап – осознание проблемы
Я все сделал правильно, согласно инструкции: установил микроскоп, навел свет, поставил нужное увеличение, расположил листочек между предметным и покровным стеклом, затем на предметный столик и стал смотреть в окуляр, наводя при этом резкость. Ничего, кроме темно- зеленого поля не увидел. Почему для меня это стало проблемой? Что было сделано не так?
2этап – выдвижение и обоснование гипотезы
Если сравнивать постоянный микропрепарат листа и сделанный самим, то можно увидеть разницу в толщине листовой пластинки, она тоньше в готовом микропрепарате. Следовательно необходимо изменить и так небольших размеров толщину сорванного листа. Нужно сделать тонкий срез листа.
3 этап – доказательства гипотезы
Источник информации: объяснение учителя как правильно приготовить препарат для микрокопирования.
Какое-то время отрабатываются практические навыки делать тонкий срез листа. При этом каждый раз можно сравнивать с постоянным микропрепаратом. После нескольких попыток удалось получить препарат, где можно было разглядеть зеленые хлоропласты.
4 этап – вывод
Для микроскопических исследований наиболее пригодные объекты, пропускающие свет. Чтобы они его пропускали надо делать очень тонкие срезы, либо снимать пленки.
Принято различать четыре основных звена в технологии проблемного обучения: осознание общей проблемной ситуации; ее анализ и формулировка конкретной проблемы; решение проблемы (выдвижение, обоснование гипотезы, их последовательная проверка); проверка правильности решения проблемы.
В зависимости от того, какие и сколько звеньев осуществляются в учебном процессе, можно выделить три уровня реализации технологии проблемного обучения.
При традиционной технологии обучения учитель сам формулирует и решает проблему. Ученик должен понять и запомнить чужую мысль, запомнить формулировку, принцип решения, ход рассуждения.
Первый уровень технологии проблемного обучения характеризуется тем, что учитель ставит проблему, формулирует ее, указывает на конечный результат и направляет ученика на самостоятельные поиски путей решения.
Второй уровень отличается тем, что у школьника развивается способность самостоятельно и формулировать, и решать проблему, а учитель только указывает на нее, не формулируя конечного результата.
На третьем уровне учитель даже не указывает на проблему: ученик должен ее увидеть самостоятельно, а увидев, сформулировать и исследовать возможности и способы ее решения. В итоге формируется способность самостоятельно анализировать проблемную ситуацию и видеть проблему, находить правильный ответ. Если учитель чувствует, что учащиеся затрудняются выполнить то или иное задание, он может ввести дополнительную информацию, снизить тем самым степень проблемности и перевести учащихся на более низкий уровень технологии проблемного обучения.
Проблемное обучение является развивающим. Переход от одной проблемной задачи к другой составляет суть проблемного обучения. Вариантами проблемного обучения являются поисковые и исследовательские методы, при которых учащиеся ведут самостоятельный поиск и исследование проблем, творчески применяют и добывают знания.
Литература
1. О.А. Битюкова Система проблемных заданий на уроках биологии. Учебно-методическая научно-популярная газета для преподавателей биологии, экологии и естествознания. №20 Издательский дом "Первое сентября".
2. Гуслова М.Н. Инновационные педагогические технологии. М.: издательский центр "Академия", 2010 - 288с.
3. Психолого-педагогический журнал №2 2006 г. статья "Вспомнить азы дидактики" с. 8-11.
4. Лернер Г.И. ЕГЭ 2009. Биология: сборник заданий. М.: Эксмо, 2009. - 304с.
5. Латюшин В.В. Биология.Животные. 7кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений /В.В. Латюшин, В.А. Шапкин.-7-е изд., стереотип. _ М.: Дрофа, 2006. - 302.; ил.
1 968
31 879 
