Активизация познавательной деятельности на уроках биологии

Доклад

«Активизация познавательной деятельности на уроках биологии»

Преподаватель «БТМСХ» Курсакова С.Н. (2017-2018 уч. Год)

В методике организации учения школьников большое значение имеет проблемное обучение. К.Д.Ушинский считал, что в обучении серьезное внимание надо обращать на возбуждение самостоятельной мысли ребенка, на побуждение его к поискам истины. «Самостоятельность головы учащегося, -подчеркивал великий педагог, - единственное прочное основание всякого плодотворного учения». Наиболее существенными элементами его являются:

- создание проблемной ситуации и определение познавательной задачи;

- возбуждение самостоятельной мыслительной деятельности учащихся, направленной на поиск решения познавательной задачи и овладение новыми знаниями;

- расширение, углубление и уточнение новых знаний в процессе тренировочно-творческих упражнений;

- осознание и овладение учащимися приемами умственной деятельности по приобретению новых знаний, как в процессе решения поисковой задачи, так и в системе тренировочно-творческих упражнений.

Возникающие и побуждающие к познавательной деятельности проблемы служат не только средством активизации мышления, но нередко определяют развитие склонностей и способностей человека.

Однако проблемную ситуацию создает не всякий вопрос, задача или противоречие. Если на тот или иной вопрос или задачу у ученика имеется готовый ответ, здесь не требуется по существу никаких мыслительных усилий, кроме припоминания и воспроизведения уже известных знаний. Познавательная же проблема характеризуется тем, что выводит ученика за пределы имеющихся у него знаний. При этом в ней есть что-то неизвестное, требующее поиска, мыслительной деятельности.

Наличие познавательной задачи является лишь одной из черт проблемной ситуации. Дело в том, что учащихся не трудно вывести за пределы имеющихся у них знаний и поставить перед ними познавательные вопросы, однако их мышление может остаться «невключенным». Чтобы «включить» познавательную деятельность учащихся и направить ее на решение возникшей проблемы, в ней должно быть что-то известно, заданы какие-то отправные данные для размышления, для творческого поиска. Важно, чтобы проблемная ситуация содержала в себе некоторый психологический элемент, заключающийся в новизне и яркости фактов, в необычности познавательной задачи и т.д. с тем, чтобы возбуждать у школьников интерес и стремление к познавательному поиску.

В зависимости от содержания учебного материала, психолого-возрастных особенностей учащихся выделяют различные способы создания проблемной ситуации. Рассмотрим их:

1. Способ аналогий.

В этом случае мы опираемся на имеющийся у учащихся житейский опыт или же актуализируем ранее полученные знания для решения новых задач

2. Индуктивный, аналитика-синтетический способ.

Учащиеся самостоятельно исследуют явления и факты и делают необходимые научные выводы. Так, при изучении темы «Лишайники» учащиеся из рассказа учителя узнают, что долгое время ученые принимали лишайники за обычное растение и относили их к мхам. Лишь в 1867г. русским ученым А.С. Фаминцыну и О.В. Баронецкому удалось выделить зеленые клетки из лишайника ксанории и установить, что они не только могут жить вне тела лишайника, но и размножаться делением и спорами. Следовательно, зеленые клетки лишайника - самостоятельные растения, водоросли. Формулируется проблемная задача: что же такое лишайники? К какой группе растений их нужно было отнести?

3. Отыскание причин, обусловливающих то или иное изучаемое явление, на основе проделанных опытов, анализа изучаемого материала.

Приведем примеры таких заданий:

Более трехсот лет назад ученый Ван Гельмонт поставил опыт: поместил в горшок 80 кг земли и посадил в неё ветку ивы, предварительно взвесив её. Ива росла 5 лет, не получая никакого питания, а только поливалась водой, не содержащей солей. Взвесив иву через 5 лет, ученый обнаружил, что вес ивы увеличился на 65 кг, а вес земли в горшке уменьшился всего на 50г. Почему произошло такое явление?

Амёб поместили в две колбы: одну с родниковой водой, а другую с кипячёной. В одной из колб через некоторое время амёбы погибли. Как вы объясните, почему в одной из колб погибли амёбы?

4. Выдвижение проблемного вопроса.

Этот прием используется тогда, когда для решения проблемы и овладения новыми знаниями нужно творчески применить какой-то ранее изученный принцип или закономерность.

Примеры заданий:

• Почему у зародыша птицы закладываются жаберные щели, если газообмен идет через скорлупу яйца, а не через них?

• Почему при стирке белья, пилке дров больше всего работают руки, а устает спина?

• Почему врачу важно знать, кем является человек - правшой или левшой?

5. Сообщение парадоксального факта, выдвижение гипотез, предположений.

Факт первый. В прошлом веке на одном из островов Атлантического океана вспыхнула эпидемия кори, которую завез человек, заразившейся в Европе. Из 7 тысяч населения остались здоровыми только 98 самых старых людей, которые переболели корью 65 лет назад.

Факт второй. В 1967 году молодой хирург из Кейптауна Кристиан Барнард впервые сделал пересадку сердца от одного человека другому. Операция была выполнена стерильно, с высоким мастерством. Однако надёжного приживления не произошло, спасти жизнь больного не удалось.

Как ни парадоксально, но эти два факта связаны между собой. Как?

• Уничтожение в лесу хищных птиц сначала привело к увеличению численности других птиц, а затем их число резко сократилось. Объясните причины данного явления.

6. Создание проблемной ситуации на основе высказывания учёного.

• Известный географ и путешественник А.Гумбольдт утверждал, что «человеку предшествуют леса, а сопровождают пустыни». Почему так считает ученый?

7. Сообщение противоположных точек зрения на один и тот же факт.

Проблемное обучение может быть связано с подчеркиванием противоречивых положений, заключенных в содержании учебного материала, и их объяснении учащимися:

• Рассудите спор:

Известно, что даже при небольшой мышечной работе артериальное давление возрастает.

1-й ученик: «Это происходит потому, что работающие мышцы выделяют в кровь вещества, влияющие на просвет сосудов».

2-й ученик: «Когда мозг посылает к мышцам сигналы, заставляющие их работать, он одновременно посылает сигналы к сосудам, меняющим кровяное давление».

Кто прав в споре?

8. По мере развития учащихся может применяться и такой способ

проблемного обучения, когда учащимся предлагается самим найти в

излагаемом учителем материале познавательную проблему, четко

сформулировать ее и аргументировать ее решение.

Проблемное обучение - это особый тип организации учебной работы на уроке, позволяющий активизировать познавательную деятельность учащихся и добиваться от них более осмысленного и прочного овладения знаниями.

Однако применение проблемного обучения имеет свои пределы и ограничения. Неприменимо проблемное обучение на уроках, на которых изучается материал описательного характера. Сдерживает его применение и трудоемкость процесса. Иногда сообщающим методом можно изложить материал гораздо быстрее, чем проблемным способом. К факторам, ограничивающим применение проблемного обучения, относится также то, что в большинстве школьных учебников не учитывается необходимость использования проблемного обучения. Изложение материала в них ориентировано на репродуктивную деятельность учащихся. То же самое относится к большинству поурочных методических разработок. В них больше излагается фактический материал и слабо раскрываются те разнообразные способы, которыми должен пользоваться учитель при его изложении. Все это показывает, что практические работники школ нуждаются не только в более глубоком осмыслении теоретической сущности и методики проблемного обучения, но и в действенной методической помощи, связанной с его применением в процессе учебных занятий.

ВЫВОД: Используя проблемные ситуации, создается осознанное затруднение учащегося, преодоление которого требует творческого поиска, заставляет ученика мыслить, искать выход, рассуждать, переживать радость от правильно найденного решения, что способствует развитию активных познавательных интересов к предмету.

Приемы развития познавательного интереса на этапе восприятия

знаний

Приёмами, способствующими развитию познавательного интереса на этапе восприятия знаний и активизирующие деятельность учащихся, являются:

1) Прием новизны, предполагающий включение в содержание учебного материала интересных фактов, сведений и др. При этом учитель должен постоянно заботиться о том, чтобы не сводить свое изложение к простому пересказу учебника, а делать его живым, увлекательным и глубоким по содержанию, обогащающим и расширяющим имеющиеся у школьников знания.

Приведем примеры таких заданий:

В 1560 году французский посланник при лиссабонском дворе Жан Нико приобрёл семена табака у прибывшего из Америки купца и подарил их королевскому дворцу в Португалии и французской королеве Екатерине Медичи. К.Линней, описывая позже растение табака, дал ему имя «никотино табакум». Родовая часть названия в честь Нико, а видовая «табакум» - от острова Тобаго в Карибском море, где был распространен этот вид. В России был введен строгий запрет на курение, нарушителей его били кнутами и ссылали. Только Петр I снял ограничения и наказания.

Один гектар леса в течение года очищает 18 миллионов кубометров воздуха! Сколько цветков посещают пчёлы? Пчела посещает в среднем 12 цветков в минуту, 720 цветков в час, 7200 цветков за 10 часов своего рабочего дня. Даже сравнительно слабая семья пчёл может отправить в поле до 10 тысяч рабочих пчёл. Если принять условие, что все они будут собирать только нектар, то посетят они не менее 72 миллионов цветков в день.

Показателем эмоционального интереса в этом случае является особое эмоциональное воздействие, наступившая тишина, которая свидетельствует о поглощенности от только что услышанного. Сведения о количестве посещенных пчёлами цветов вызывает не только удивление, но и восхищение.

2) Прием семантизации, в основе которого лежит возбуждение интереса благодаря раскрытию смыслового значения слова, названия.

•Мать и мачеха. Русский народ дал этому цветку меткое название. Возьмите в руки листок растения. Нежный пушок, которым покрыты листья с нижней стороны, ласково прикасается к вашей руке, словно мать приголубила. А дотронешься до верхней стороны листа - холодно, мачеха.

• Более 250 лет назад голландский ученый Авраам Трамбле дал название увиденному им маленькому полипу - Гидра. Это название получил за сходство с чудовищной Пернейской гидрой, с которой сражался Геракл. Как вы думаете, почему животное получило такое название?

Раскрытие смыслового значения слова, названия помогает учащимся понять смысл, заложенный в него, способствует установлению межпредметных связей, развитию воображения, смекалки, фантазии. Удивление, желание узнать больше об изучаемом объекте с помощью дополнительной литературы - характерные показатели познавательного интереса в данном случае. 3) Прием значимости изучаемого материала, при котором создаётся установка на необходимость изучения материала в связи с его биологической, хозяйственной ценностью, практической значимостью для учащихся.

Леса называют «зелеными лёгкими» планеты. Ученые подсчитали, что при нынешних темпах вырубки к 2001 году леса будут уничтожены на 40%, а через 100 лет будут вырублены полностью. Вырубка лесов влечет за собой исчезновение сотен тысяч животных и растений, изменение климата и многие другие бедствия. Но не рубить лес нельзя, он нужен для многих целей. Какой выход предлагаете вы из сложившейся ситуации?

Почему врачи рекомендуют потреблять большие дозы витаминов для профилактики и лечения простудных заболеваний?

Почему важно знать содержание белков, жиров и углеводов в различных пищевых продуктах и количество энергии, образующееся в организме при их использовании?

Данный прием заставляет учащихся почувствовать не только значимость материала, но и причастность к явлению. Стимуляция познавательных интересов с использованием приема значимости материала актуальна как для младших подростков, так и для старших школьников.

Однако занимательность и яркость изложения должны быть не самоцелью, а всецело подчинены возбуждению мыслительной активности учащихся.

ВЫВОД: Подобный подход к изложению нового материала укрепляет у учащихся интерес к учению, повышает любознательность и пытливость в осмыслении изучаемых вопросов. На уроке создается своеобразная психологическая «ситуация ожидания» (установка), когда учащиеся положительно настраивают себя на восприятие новых знаний и стремятся к глубокому усвоению изучаемого материала. Манера учителя детализировать и конкретизировать материал учебника побуждает школьников глубже вдумываться в усваиваемые знания, рождает множество вопросов.

Приемы развития познавательного интереса на этапе

осмысления изучаемого материала.

Основными приемами развития познавательного интереса, используемые на этапе осмысления изучаемого материала, являются:

1) Постановка проблемного вопроса, создание проблемной ситуации и др.:

На уроках в X классах мы используем следующие вопросы:

• В фантастическом романе «Человек-амфибия» юноше Ихтиандру пересажены жабры, которыми он дышит в воде. Какую физиологическую проблему, возникшую после этой пересадки и не позволяющую выжить человеку-амфибии в воде, не учёл автор романа?

• Щенка кормили только молоком. Будет ли у него выделяться слюна, если ему покажут кусок мяса? Ответ поясните.

В результате использования проблемных вопросов в ходе изучения учебного материала мы установили, что они способствуют появлению у школьников удивления, озадаченности, интеллектуальной активности, эмоциональной приподнятости, стремления к узнаванию, более глубокому ознакомлению с предметом - состояний, свойственных познавательному интересу.

2) Исследовательский прием.

На основе проведенных учащимися опытов, наблюдений и анализов литературных данных учащимся предлагается самостоятельно решить познавательную задачу, сформулировать вывод:

• Неподалеку от водоёма, населенного многими видами животных, в том числе и земноводными, находится завод, не имеющий на трубах очистительных фильтров. В водоёме стала наблюдаться массовая гибель земноводных. Анализ проб воды не показал наличия каких-либо вредных веществ для живых организмов. Почему погибли земноводные?

3). Эвристический прием.

Учитель, опираясь в своем вопросе на имеющиеся у учащихся знания, помогает им с помощью наводящих вопросов найти правильный ответ.

• Предположим, что вы съели бутерброд с ветчиной. В каких отделах пищеварительной системы и с помощью каких веществ будут перевариваться его составные части?

• Назовите основные отличительные черты кольчатых червей по сравнению с другими типами червей.

• Почему их появление на Земле стало ещё одним эволюционным шагом к прогрессу.

4) Прием научного спора.

На уроке учитель создает ситуацию спора, особое внимание уделяя умениям учащихся доказывать и обосновывать свои суждения.

• Будьте судьей в споре:

1-й ученик: «Раковина является хорошим защитным приспособлением для моллюска, а поэтому, несмотря на древность своего происхождения, они являются одним из самых многочисленных типов беспозвоночных животных».

2-й ученик: «Несмотря на наличие раковин, как защитных приспособлений, численность моллюсков в водоёмах заметно снижается.» 19 видов этих животных занесены в «Красную книгу».

3-й ученик: «Я считаю, что причиной сокращения числа моллюсков является употребление в пищу многими животными и человеком».

4-й ученик: «Я думаю, что такое защитное приспособление как прочная раковина оказывается несовершенным перед ядовитыми химическими веществами, попадающими в водоём».

- Кто прав в споре?

Столкновение различных точек зрения, в которых нужно разобраться, чтобы затем занять собственную позицию, стимулирует активный поиск доказательств, аргументов для отстаивания своей точки зрения. Это - стимул для преодоления трудностей, для интенсивной мыслительной деятельности, для напряжения ума, для исследовательской активности.

ВЫВОД: Постановка на уроке перед учащимися проблемных вопросов, самостоятельное решение познавательных задач, формирование у школьников умения доказывать и обосновывать свои суждения все это способствует активизации мыслительной, исследовательской деятельности, что обусловливает развитие познавательного интереса к биологии.

Приемы развития познавательного интереса на этапе закрепления изучаемого материала.

Учебная работа по закреплению и более глубокому осмыслению знаний заключается в том, что после изложения нового материала и формулирования выводов и обобщений (понятий) учитель ведет учащихся к новым фактам и примерам, но уже в плане более широкого подкрепления сделанных обобщений, их более глубокого уяснения и выработки умения применять изучаемый материал на практике. Закрепление материала в известной мере связано с тем явлением, которое в психологии называется переносом знаний. Суть его заключается в том, что в процессе учебной работы учащимся приходится усвоенные мыслительные операции, умения и навыки как бы переносить, то есть применять в других условиях. Этот процесс, с одной стороны, облегчает учение, ибо он дает возможность использовать полученные знания, умения и навыки при усвоении нового материала, а с другой - вносит трудности, так как всякий перенос знаний осуществляется не механически, а требует внесения определенных корректив в усвоенные понятия, умения и навыки, некоторой ломки сложившегося стереотипа, то есть умственного и физического напряжения.

Н.А. Мечинсткая указывала на то, что учащиеся сравнительно быстро забывают формулировки правил, выводов и теоретических обобщений, гораздо прочнее в их памяти удерживаются логические доказательства, а также обобщения, которые сделаны на основе ярких примеров и фактов и закреплены в процессе практических упражнений. Только разумно поставленная система тренировочных упражнений, требующих от учащихся разнообразного подхода к усвоению учебного материала и высокого умственного напряжения, позволяет добиваться глубоких и прочных знаний.

На этапе осмысления и закрепления полученных знаний используются следующие приемы, активизирующие познавательный интерес к учебному предмету:

1) Использование натуральных объектов в заданиях для учащихся.

Перед уроком учащиеся получают раздаточный материал, с использованием которого на уроке выполняют следующие задания:

• Рассмотрите растения засушливых районов Ставрополья и найдите признаки приспособленности к недостатку влаги.

• Розданы микропрепараты крови лягушки и человека (без надписи). Задание: различить и ответить на вопрос: с чем связано именно такое строение эритроцитов крови человека?

2) Прием моделирования.

В качестве примера можно привести следующее задание:

• Учащиеся получают набор (в пакете) организмов, обитающих на определенной территории. Задание: смоделируйте, используя набор, все возможные пищевые цепи.

3) Составление схем, таблиц:

Развитию познавательного интереса способствует использование на уроках биологии заданий по построению схем, работе с таблицами:

Заполните таблицу:

Лягушка - земноводное животное.

Укажите, какие особенности лягушки указывают на то, что она земноводное животное.

Черты приспособленности к водной среде

Черты приспособленности кназемной среде

На основании изученного материала составьте таблицу:

4) Использование символов для выполнения заданий

При выполнении учебных заданий учащимся могут быть предложены идеографические знаки, характеризующие тот или иной объект изучения.

В Ы В О Д: Процесс овладения новыми знаниями не сводится к обычному заучиванию правил, выводов и обобщений. Он основывается на улучшении самостоятельной работы школьников, на глубоком логическом анализе того фактического материала, который лежит в основе формирования научных понятий. На основе полученных результатов были сделаны выводы о том, что использование указанных приемов стимулируют стремление учащихся к самостоятельному выполнению заданий, характеризуются сосредоточенностью произвольного задания, отвлечений учащихся на уроках стало меньше. Использование натуральных объектов, символов вызывают у школьников эмоциональные проявления, что в целом характерно для развития познавательного интереса.