Обобщение опыта работы по теме: "Повышение эффективности уроков биологии через проблемное обучение"

Обобщение опыта работы по теме: «Повышение эффективности уроков биологии через  проблемное обучение».

Цель:  Гуманизация образовательного процесса.

Задачи:

Постоянно поддерживать в классе положительно – нравственное, эмоциональное поле, стиль взаимоотношений, обеспечивающих взаимное уважение учителя и учащихся.

Активно искать пути, способы и средства максимально полного раскрытия и проявления личности каждого ребенка.

Формировать, укреплять и активизировать ЗУН и СУД учащихся, через повышение эффективности уроков биологии.

Сущность опыта:

Управление процессом обучения учащихся через организацию проблемного обучения и создание проблемных ситуаций.

Трудоемкость:

Большие затраты времени на изготовление и размножение раздаточного материала, подбор игр, изготовление перфокарт.

Продуктивность:

                   Активизация мыслительной деятельности учащихся через решение проблемных задач создает условия для развития СУД учащихся, прививает интерес к предмету, способствует повышению качества ЗУН. Оказывает благоприятное воздействие на общее развитие ребенка, овладение им учебного материала.            

План

I. Введение

I.I. Актуальность темы.

I.II. Теоретическое обоснование.

I.III. Новизна.

I.IV. Адресная направленность.

II. Сущность опыта.

III. Результативность

IV. Литература

V. Приложение

Введение

Задачей школы является формирование гармонически развитой личности. В современной педагогике исследуются вопросы общего развития детей в процессе обучения. Важнейший показатель всесторонне и гармонично развитой личности – наличие высокого уровня мыслительных способностей.

          Развивающим обучением, то есть ведущим к общему и специальному развитию можно считать только такое обучение, при котором учитель, опираясь на знания  закономерностей развития мышления, специальными педагогическими средствами ведет целенаправленную работу по формированию мыслительных способностей своих учеников в процессе изучения ими основ наук. Такое изучение и является проблемным.  

I.I. Условия возникновения опыта

Актуальность.

Проблема активности учащихся на уроках биологии, их интереса к предмету уже давно стала весьма актуальной. Опыт педагогов за последние десятилетия показывает, что некоторые методы обучения устарели. Особенностью обучения биологии является комплексное взаимодействие множества факторов. Поэтому возникает необходимость найти такой подход, который бы обеспечил эффективное использование учебного времени и плодотворную работу на уроке. Как   и большинство педагогов, я признаю, что развитие интереса к предмету, творческих и интеллектуальных умений учащихся невозможно без проблемного обучения. Ведь  главная идея проблемного обучения заключается в том, чтобы, не перегружая памяти учащихся чрезмерным обилием фактов и описанием идей  и гипотез, подводить их к пониманию основных закономерностей функционирования живого организма, общих закономерностей развития органического мира в целом, к усвоению общебиологических понятий.

I.II. Теоретическая база

Проблемные методы -  это методы, основанные на создании проблемных ситуаций, активной познавательной деятельности учащихся, состоящей в поиске решения сложных вопросов, требующих актуализации знаний, анализа, умения видеть за отдельными фактами явлений, закон.

Технологическая схема проблемного обучения (постановка и разрешение проблемной ситуации) показана на рисунке 1. (вставка).

Учитель создает проблемную ситуацию, направляет учащихся на  ее решение, организует поиск решения. Таким образом, ребенок ставится в  позицию субъекта своего обучения и, как результат,  у него образуются новые знания,  овладевает навыками, способами действия. Проблемное обучение – не абсолютно новое явление в педагогике, в прошлом с ним связаны известные имена – Сократ, Руссо, Дистервег, Ушинский и др. Основоположником проблемного обучения является американский философ, педагог Джон Дьюи. 

Проблемные ситуации могут создаваться различными методическими приемами:

- учитель подводит школьников к противоречию и предлагает им самим найти способ его   разрешения;

- сталкивает противоречия практической деятельности;

- излагает различные точки зрения на один и тот же вопрос;

- предлагает классу рассматривать явление с различных позиций (например, командира, юриста, эколога);

- побуждает обучаемых делать сравнения, обобщения, выводы из ситуации, сопоставлять факты;   

- ставить конкретные вопросы  (на обобщение, обоснование,  конкретизацию логику рассуждения);

- определяет проблемные теоретические и практические задания (например, исследовательские);

- ставит проблемные задачи (например; с избыточными или недостаточными исходными данными, с неопределенностью в постановке вопроса, с противоречивыми данными, с заведомо допущенными ошибками, с ограниченными временем решения, на преодоление «психологической инерции) и др.).

В проблемном обучении выделяют 4 типа уроков: проблемное изложение, эвристическая беседа, частично – поисковый и исследовательский. Основным отличием их от традиционных является:

а) обязательное наличие проблемной ситуации;

б) максимальная для данного типа урока степень самостоятельности учащихся;

в) заинтересованность учащихся в поставленной проблеме.

Основные функции проблемного обучения

Исходя из задачи общеобразовательной школы и на основе выводов их сравнения традиционного типа обучения с проблемным можно сформировать основные функции проблемного обучения. Их можно разделить на общее и специальное. Можно указать следующие общие функции проблемного обучения:

усвоение учениками системы знаний и способов умственной и практической деятельности; развитие интеллекта учащихся, то есть их познавательной самостоятельности и творческих способностей; формирование диалектического мышления школьников; формирование всесторонне развитой личности.

Кроме этого, проблемное обучение имеет следующие функции:

воспитание навыков творческого усвоения знаний, воспитание навыков творческого применения знаний и умений решать учебные проблемы, формирование и накопление опыта творческой деятельности (овладение методами научного исследования, решение практических проблем и художественного отображения действительности),

формирование мотивов обучения, социальных, нравственных и познавательных потребностей.

Таким образом, проблемное обучение обеспечивает прочность знаний и особый тип мышления, глубину убеждений, творческое применение знаний в жизни.

I.III. Новизна.

Новшество же заключается в том, что учащиеся на просто присутствуют на уроках и получают готовые знания, а добывают знания – строя их самостоятельно, в ней они рассматривают поставленные кем – то проблемы они их находят, формулируют и решают, выдвигая гипотезы. Самостоятельно осуществляют выбор путей, исследованию средств, для достижения цели. Здесь ученик имеет право на ошибку – она считается закономерной ступенью процесса познания,  так как точные знания следуют за ошибками.

Наряду с проблемным обучением, на уроках использую элементы критического мышления (Приложение № 1), педагогической мастерской. В своей работе использую загадки, стихотворения, рассказы, песни, задачи, провожу биологический диктант (Приложение № 2)

I.IV. Адресная направленность.

Рекомендуется для всех категорий учителей, которые стремятся увлечься поиском, творчеством, открытием, желанием испытать радость полета в познаниях детей.

Сущность опыта.

                                                 « Во всем мне хочется дойти

                                                          До самой сути:

                                                          В работе, в поисках пути,

                                                          В сердечной смуте,

                                                          До сущности протекших дней

                                                          До их причины, до оснований,

                                                          До корней, до сердцевины...»

                                                                   Б. Пастернак.

В своей педагогической практике пришлось столкнуться с такими противоречиями:

1) между разнородностью состава учащихся по уровню обучаемости, состоянию            физического здоровья и усредненным подходом к их обучению и воспитанию;

2) между стремлением учащихся к самостоятельности и неумением организовать свою учебно – познавательную деятельность и управлять ею;

3) между повышением эффективности обучения, качества знаний учащихся и потерей интереса к предмету.

Таким образом, встала проблема выбора технологии, позволяющей практически разрешить эти противоречия и создать адаптивную образовательную среду для развития личности каждого школьника.

Путей повышения эффективности обучения, качества знаний много. Важное  имеет применение различных методов и приемов обучения,  активизирующих познавательную активность и интерес учащихся к предмету. Одним из таких дидактических приемов является проблемный подход, вызывающий потребность мыслить именно тогда, когда возникает проблема, необходимость узнать что – либо новое, интересное. С.Л. Рубинштейн отмечал, «что мыслить человек начинает тогда, когда у него появляется потребность что - то понять». А особенностью методики проблемного обучения – является создание проблемных ситуаций, активной познавательной деятельности учащихся, состоящей в поиске и решении вопросов, требующих актуализаций знаний (Приложение № 3).

Была выдвинута рабочая гипотеза – если в процессе  преподавания на уроках биологии систематически использовать технологию проблемного обучения, то формируется адаптивная познавательная среда, которая способствует развитию личностных качеств ученика, его познавательных интересов и интеллектуальных потребностей, а также ЗУН.

Итак, опираясь в своей работе на достижения педагогической науки, я строю преподавание биологии на основе теории проблемного обучения как средство повышения ЗУН и СУД. Реализую  следующие концептуальные идеи: развитие личности ученика осуществляется в процессе его обучения в зоне ближайшего развития; создание проблемных ситуаций осуществляется в процессе применения разноуровневых заданий и дифференцированного подхода.

На уроках биологии я применяю классификацию методов обучения по уровню познавательной самостоятельности (И.Я. Лернер). Объяснительно – иллюстративный и репродуктивный методы используются с целью осознанного восприятия, запоминания и воспроизведения учебного материала. Частично – поисковый и проблемного изложения – с целью применения знаний в измененной учебной ситуации. Исследовательский – с целью творческого применения знаний и умений в новой учебной ситуации (Приложение № 7).

Методы обучения применяются в единстве с определенными средствами обучения: учебно – наглядными пособиями, таблицами, раздаточным дидактическим материалом, словарями, перфокартами, тестами для проверки знаний учащихся, карточками – заданиями и так далее.

Считаю наиболее эффективным использование проблемных задач (Приложение № 1), предлагаемых школьникам одновременно с изучением соответствующих тем   

Отбор методов и средств обучения зависит от конкретных дидактических задач и содержание каждого урока.

Проблемные ситуации создаю различными методическими приемами:

предложением создать ту или иную механическую модель объекта или процесса.

Так, изучив в 5 классе строение клетки, формируется проблемное задание: «На основе способности полупроницаемых пленок пропускать одни и задерживать другие вещества, находящиеся в растворе, имея целлофановый мешочек, крахмальный клейстер, стеклянную банку с раствором йода, вызывающим посинение крахмала, предложите модель клетки для наблюдения явления проникновения питательных веществ в клетку из внешней среды». Разрешая подобного рода проблемные ситуации, учащиеся овладевают модельными представлениями, приучаются самостоятельно, с первого года обучения, моделировать биологические объекты и процессы.

          Предложением сделать самостоятельный вывод на основе увиденного  или услышанного впервые. После изучения в 6 классе темы «Грибы. Роль грибов в природе и хозяйстве» предлагаю классу короткий рассказ задание: «Собирая в лесу грибы и встретив на своем пути старый белый гриб, мальчик не пнул его ногой, отделив шляпку от ножки, осторожно приподнял мох, разрыхлил под ним землю и бережно уложил спорами вниз шляпку старого гриба. О чем, ребята, заботится юный защитник природы?»

Процесс решения данной задачи способствует закреплению знаний учащихся и воспитывает у них бережного отношения к природе.

предложить использовать для практических целей те или иные новые знания.

Изучив тему «Бактерии», предлагаю проблемное задание : «В курином яичном белке содержатся бактерии, способные подавлять развитие других микроорганизмов. Имея в своем распоряжении белок их свежих яиц, желатин и дистиллированную воду, попытайтесь самостоятельно найти возможность практического использования этого замечательного свойства белка.

Рассмотрением ранее известного под новым углом зрения, в новых связях и отношениях. Изучив тему «Сердце, его строение и работа», предлагаю учащимся выслушать короткий рассказ – задание : «В XVIII веке итальянским физиологом Гальвани было установлено, что под действием импульса электрического тока происходит принудительное мгновенное сокращение мышц. Есть немало больных с поперечной блокадой сердца, характеризующейся малой частотой сокращений сердечной мышцы, вплоть до внезапного их прекращения. Что вы можете предложить, ребята, для спасения таких больных и возвращения им трудоспособности?» (электростимуляторы).

  Разрешая подобного рода проблемные  ситуации, учащиеся приучаются сближать далекие на первый взгляд явления и процессы, находить между ними новые связи и отношения, учатся использовать их в практике.

Проблемная ситуация создается при сопоставлении и сравнении двух или нескольких явлений с целью получения нового знания. Предлагаю задание: «Перед извержением вулкана в глубине Земли происходит перемещение земной коры – землетрясение, сопровождающееся возникновением ультразвуковых волн. На склонах  вулкана о. Ява растет цветок – королевская примула. Этот удивительный цветок расцветает всякий раз накануне извержения вулкана. Установив связь между ультразвуковыми волнами и скоростью движения соков в растении, найдите причину цветения королевской примулы перед извержением вулкана. Выявив причину, попытайтесь найти практическое применение открытому явлению.

Путем разрешения подобных проблемных ситуаций у учащихся формируется психологическая готовность к восприятию и творческой переработке нового, незаметно для себя, они становятся «соавторами» открытий и изобретений ученых. Предположением сделать самостоятельный вывод политического или философского характера.

Так, при изучении темы «Роль человека в биосфере» рассказываю учащимся о том, что при ядерных взрывах выделяется колоссальная энергия проникающей радиации в  виде жесткого рентгеновского и гамма – излучения; под их действием происходят непоправимые изменения в генотипическом материале ДНК, которые могут привести к вырождению и даже гибели живого на Земле, так как последствия радиации проявляются не только на родителях, но и на их потомках. Учащимся предлагаю вопрос: «Что лежит в основе политики РФ в борьбе за нераспространение и запрещение ядерного вооружения?».

Проблемные ситуации такого рода формируют мышление масштабного характера, социальную ответственность.

На уроках использую различные формы организации самостоятельной познавательной деятельности учащихся, но наиболее эффективной формой при решении задач является групповая работа (Приложение № 5,6). Ученики тренируются кратко и четко выражать свои мысли, учатся слышать и слушать друг друга. В проекте урока выделяю три этапа: 1) выдвижение гипотезы, 2) проверка гипотезы и их критическое оценивание, 3) представление классу наиболее оптимального способа решения. Каждая группа решает свою задачу, но при этом все задачи должны быть объединены одной, более общей проблемой. Например: «Если скрещивание происходит между особями одного вида или родственных видов, то потомство будет плодовитое. Если виды не родственные, тогда либо зигота окажется нежизнеспособной, либо гибриды будут стерильны. Как предотвратить скрещивание между особями разных видов? Предложите механизмы». В этом случае одна группа выдвигает гипотезу на уровне клеток, тканей, органов; другая – на уровне отдельных особей, третья популяций.

Все это представляет собой достаточно трудоемкий процесс, так как, в первую очередь, от себя самого требуется высокий интеллектуальный и духовный уровень, искреннее стремление к осуществлению своей цели.

Однако трудности часто искупаются результатами работы, и если судить по результатам – то моя рабочая гипотеза нашла свое подтверждение и я добилась поставленной цели.             

III. Результативность.

Проблемное обучение действительно является эффективным способом повышения интереса учащихся к урокам биологии. Полученные анкетные данные показывают, что в классах, где проводились проблемные уроки, качество знаний оказалось выше, чем в классах с традиционными уроками.

Так же с целью объективной оценки влияние проблемного подхода на прочность знаний и умственного развития учащихся, мною был проведен срез знаний в 9 классе (учащимся были предложены проблемные задачи). Полученные ответы по характеру были разделены на 4 группы.

Из таблицы видно, что большинство ответов были логичными  и доказательными.

Исходя из опыта своей работы, я считаю вправе сделать вывод, что целенаправленное, благодаря решению проблемы, изучение учебного материала способствует более глубокому усвоению ЗУН.  Учащиеся овладевают навыками поисковой деятельности, у них развивается творческая активность, самостоятельность в приобретении знаний. Также  проблемное обучение обеспечивает и более прочное усвоение знаний (то, что добыто самостоятельно, лучше усваивается и надолго запоминается)

По технологии проблемного обучения я работаю 2 года. Но результат, хоть небольшой, но уже имеется.