Реферат: Биологический эксперимент. Роль билогического эксперимента на уроках биологии
В процессе преподавания биологии практические методы видоизменяются — развиваются в соответствии с усилением самостоятельности учащихся и усложнением работ.[4]
Правильно проведенные практические работы заставляют учащимся проделать ряд логических операций: Выявление сходства и различия, классификация, вывод, обобщение, умозаключение.
Рис. 2. Структура проведения практических работ на уроке различными методическими приемами
Например, в IX классе учащимся последовательно предложены две работы:
1) ознакомиться с явлением изменчивости на различных объектах
2) выявить причины изменчивости.
Что надо делать ученику IX класса | |
Первая работа – явление изменчивости | Вторая работа – причины изменчивости |
1. Описать объект, его органы | 1. Установить различие между объектами в связи со средой обитания |
2. Сравнить объекты, их органы (измерить, подсчитать и пр.) | 2. Выделить основные действующие факторы из их комплекса |
3. Установить сходство и различие | 3. Самому подобрать другие примеры |
4. Зафиксировать результаты в виде гербария или в виде коллекции | 4. Зафиксировать результаты виде таблицы: сделать краткое сообщение и подготовить дома доклад |
5. Самому подобрать другие примеры | 5. Заложить опыты в живом уголке |
Самостоятельная работа учащихся - мыслительная и практическая – усложняется при этом следующим образом:
1. Характеристика объекта | Усложнение мыслительной деятельности учащихся | 1. Составление гербария, коллекции, зарисовки по изменчивости | Усложнение практической деятельности учащихся |
2. Сравнение его с другими | 2. Составление сводной таблички по изменчивости с указанием примеров | ||
3. Классификация объектов на основе различия между ними | |||
4. Выявление факторов, вызвавших различие | 3. Составление гербария по изменчивости с письменным текстом | ||
5. Выделение ведущего фактора | 4. Составление сводной таблички с указанием наименования организма, действующего фактора и отмеченных изменений | ||
6. Подбор примеров | |||
7. Расширение и углубление вопроса постановкой опытов в живом уголке и по книгам | 5. Отчет, сообщение, доклад |
Практические работы развивают умения и навыки учащихся только при правильном планомерном проведении их. К ним школьников необходимо приучать систематически, постепенно переводя их от коротких по времени, легких по технике и организации к более длительным и сложным.[5]
2.2. Особенности биологического эксперимента в разных классах
Постановка учебных опытов по разделу «Растения» предусмотрена программой для 6 класса. Эксперимент занимает здесь значительное место—около трети уроков курса 6 класса целиком или частично строится на материале опытов, описание которых приводится в тексте школьного учебника или в заданиях к параграфу.
Общеизвестно большое учебно-воспитательное значение эксперимента в обучении естественным наукам. Особенно велика роль его в преподавании биологии в 6 классе. Она определяется содержанием предмета (значительное место в нем занимает физиологический материал), изначальным местом его в курсе биологии средней школы, возрастными психологическими особенностями детей (преобладание образного, конкретного мышления над абстрактным, неразвитость ряда познавательных умений), дидактическими возможностями биологического эксперимента.[4]
Известна роль эксперимента в образовании убеждений, формировании и развитии биологических понятий и материалистического мировоззрения, в развитии познавательных способностей детей, в возникновении и сохранении исследовательского интереса учащихся к биологии. Все это особенно важно для курса биологии 6 класса, в котором учащиеся впервые приступают к систематическому изучению биологии, где закладываются основы материалистического понимания явлений жизни и приобретаются изначальные познавательные и практические умения, необходимые для учебной и производственно-опытнической работы в более старших классах.[5]
Очень важной особенностью учебных опытов в 6 классе является то, что на них у учащихся впервые образуются представления о биологическом эксперименте, формируется ряд специальных и общепознавательных понятий: эксперимент, опыт, контроль, вариант опыта, цель опыта, сравнение, анализ в эксперименте, результат опыта, вывод из опыта и др. Следовательно, готовя демонстрацию опыта, надо планировать и работу с учащимися над данными понятиями — по формированию и развитию их.
Особенностью биологических опытов в 6 классе является то, что с их помощью изучаются сложные процессы жизнедеятельности растения, для понимания которых у учащихся еще нет или недостаточно знаний по физике, химии и некоторых других, составляющих практический опыт человека. Поэтому биологический эксперимент в 6 классе ограничивается изучением внешней стороны явлений (обнаружение явления, выяснение необходимых для него условий, установление зависимости явления от изменения внешних условий), без выяснения существа и механизма процессов.
Программа по биологии в разделе «Животные» не предусматривает проведение опытов с животными, если не считать наблюдения за реакциями дождевого червя на раздражение. Связано это, прежде всего, с большими трудностями обеспечения процесса обучения необходимыми живыми объектами. Многие из них во время изучения раздела «Животные» находятся в природе в спячке, в состоянии покоя на той или иной стадии развития. Их заблаговременная заготовка и содержание требуют создания уголка живой природы, постоянного внимания со стороны учителя биологии, вызывают сложности, связанные с их кормлением, и пр. Однако это не значит, что учитель биологии не может использовать школьный биологический эксперимент как метод обучения при ознакомлении учащихся с изучаемыми в школе типами и классами животных.[4]
Опыты с животными, как правило, связаны с выяснением влияния различных факторов на их жизнедеятельность, выработкой условных рефлексов, изучением ориентирования и т. п. и требуют длительного времени на выполнение.
Опыты по разделу «Животные» в своем большинстве могут быть выполнены учащимися только во внеурочное время, до или после изучения соответствующих вопросов на уроках биологии. Учитывая это, учитель биологии или использует на уроках сообщения учащихся о заранее проведенных опытах, или предлагает провести те или иные опыты в связи с изучаемым материалом и выделяет в дальнейшем время для ознакомления всех учащихся с результатами выполненной неурочной работы.
Длительное время эксперимент по анатомии, физиологии и гигиене человека ставился на острых опытах с лягушкой. Эти опыты позволяли показать такие методы экспериментального исследования, как работа с изолированными органами (нервно-мышечным препаратом, сердцем), метод разрушения (удаление кожных рецепторов, спинного мозга в опытах по изучению рефлекторной дуги), метод раздражения (рефлексы на спинальной лягушке) и др. Однако теперь, на пороге экологического кризиса, продолжать традиционную систему опытов оказалось сложным, хотя Закон об охране и использовании животного мира допускает подобные виды работ в учебных целях.
Современный научный эксперимент включает несколько стадий. Первая — анализ фактов или теоретических изысканий, на базе которых формулируется проблема, вторая — составление гипотез, решающих ее в форме предположений, третья — выявление следствий, которые бы помогли спланировать эксперимент для проверки правильности гипотезы, четвертая—разработка техники опыта, пятая — его реальное проведение и шестая — вывод, подтверждающий или опровергающий гипотезу. В школьных условиях довольно трудно показать эту систему в целом, однако отдельные стадии эксперимента можно показать школьникам на примере решения экспериментальных задач на постановку гипотезы, па доказательство выдвинутого предположения и на вывод из опыта.[4]
Курс общей биологии завершает цикл биологического образования учащихся. В нем изучаются наиболее общие свойства, присущие всем живым организмам, вскрываются основные закономерности живой природы, принципиальные отличия живого от неживого. Наиболее полно и глубоко отражаются взаимосвязи биологических явлений с физическими и химическими. Изучая целый ряд общебиологических наук, учащиеся наряду с теоретическими основами знакомятся и с методами изучения этих наук, в основе которых лежит эксперимент. В этой связи опыты в курсе общей биологии приобретают особую значимость, так как их воспроизведение позволяет не только познать явление или подтвердить теоретический вывод, но и служит неопровержимым доказательством объективности научных знаний о природе, свидетельствует о познаваемости природы человеком.
Одной из важнейших задач заключительного курса биологии является экологическое образование и воспитание учащихся. Решению этой проблемы поможет постановка и проведение опытов, доказывающих загрязнение окружающей среды различными токсичными веществами (газами, солями тяжелых металлов, кислотами). Эти опыты рекомендуется ставить во внеурочное время, а результаты обсуждать на уроке в виде сообщений и докладов.[4]
Заключение
Эксперимент - метод, или, прием, исследования, с помощью которого объект или воспроизводится искусственно, или ставится в заранее определенные условия. Метод изменения условий, в которых находится исследуемый объект, - это основной метод эксперимента. Изменение условий позволяет вскрыть причинную зависимость между заданными условиями и характеристиками исследуемого объекта и одновременно обнаружить те новые свойства объекта, которые не проявляются непосредственно в обычных условиях, проследить характер изменения наблюдаемых свойств в связи с изменением условий. С изменением условий изменяются определенные свойства объекта, а другие при этом претерпевают существенных изменений, от них можно отвлечься. Эксперимент, таким образом, не сводится к простому наблюдению – он активно вмешивается в реальность, изменяет условия протекания процесса.
Список литературы:
1. Бинас А.В. и др. Биологический эксперимент в школе. – М.: Просвещение, 1990. с. 121-139.
2. Большой энциклопедический словарь. – М.: 1985. с. 123-126.
3. Бэкон Ф. Сочинения. Т. 1. - М., 1971. с. 67-85.
4. Верзилин Н.М., Корсунская В.М. Общая методика преподавания биологии. – М.: Просвещение, 1983. с. 115-127.
5. Корсунская В.М. Пути повышения качества знаний учащихся на уроках основ дарвинизма. – М.: Издательство АПН РСФСР, 1955. с. 134-148.
6. Сорокин Н. А. Дидактика. - М., Просвещение, 1974. с. 97-115.