Мастер-класс

«Организация исследовательской деятельности на уроках биологии»

учитель биологии МАОУСОШ № 16, Бабинова Ольга Владимировна, ВКК

Цель:
Использование в образовательной деятельности исследовательских методов обучения
Задачи:
- информировать участников о различных формах, методах и приёмах исследовательской деятельности обучающихся - создать условия для активного взаимодействия участников между собой
Ход мастер – класса.
1. Здравствуйте, … Мы живём в сложное, но интересное время – на наших глазах в сфере образования происходят важные изменения. Меняются подходы к обучению, каждый учитель самостоятельно расставляет акценты в методике преподавания, пытаясь найти ответы на вопросы «Что?» и «Как?». ФГОС ориентирован на достижение цели основного результата образования – развитие на основе освоения универсальных учебных действий, познания и освоения мира личности обучающегося, его активной учебно-познавательной деятельности, формирование его готовности к саморазвитию и непрерывному образованию. Основной результат – развитие личности ребенка на основе универсальных учебных действий. Основная педагогическая задача – создание и организация условий, инициирующих детское действие.
В

основе

ФГОС

лежит

системно-деятельностный

подход,

который

обеспечивает:
 воспитание и развитие качеств личности, отвечающих требованиям информационного общества;  разработку содержания и технологий образования, определяющих пути и способы личностного и познавательного развития обучающихся;  развитие личности обучающегося на основе усвоения универсальных учебных действий познания и освоения мира;  признание решающей роли способов организации образовательной деятельности и взаимодействия участников образовательного процесса в достижении целей личностного, социального и познавательного развития обучающихся; 1
 учет роли и значения видов деятельности и форм общения для определения целей и путей образования и воспитания;  разнообразие организационных форм и учет индивидуальных особенностей каждого обучающегося (включая одаренных детей и детей с ограниченными возможностями здоровья);  обогащение форм взаимодействия со сверстниками и взрослыми в познавательной деятельности; Для того чтобы знания обучающихся были результатом их собственных поисков, необходимо организовать эти поиски, управлять, развивать их познавательную деятельность.
Позиция

учителя:
к классу не с ответом (готовые знания, умения, навыки), а с вопросом, а лучше с противоречием.
Позиция ученика:
самостоятельное познание мира, (в специально организованных для этого условиях).
Учебная задача
— задача, решая которую ребенок выполняет цели учителя. Она может совпадать с целью урока или не совпадать.
Учебная деятельность
— управляемый учебный процесс. Для реализации познавательной и творческой активности школьника в учебном процессе используются современные образовательные технологии, дающие возможность повышать качество образования, более эффективно использовать учебное время и снижать долю репродуктивной деятельности учащихся за счет снижения времени, отведенного на выполнение домашнего задания. Современные образовательные технологии ориентированы на индивидуа лизацию, дистанционность и вариативность образовательного процесса, академическую мобильность обучаемых, независимо от возраста и уровня образования. В школе представлен широкий спектр образовательных педагогических технологий, которые применяются в учебном процессе. Приоритетной на моих уроках является применение исследовательской технологии. Реализация технологии деятельностного метода в практическом преподавании обеспечивается следующей
системой дидактических принципов:
1) Принцип деятельности - заключается в том, что ученик, получая знания не в готовом виде, а добывая их сам, осознает при этом содержание и формы своей учебной деятельности, понимает и принимает систему ее норм, активно участвует в их совершенствовании, что способствует активному успешному формированию его общекультурных и деятельностных способностей, общеучебных умений. 2) Принцип непрерывности – означает преемственность между всеми ступенями и этапами обучения на уровне технологии, содержания и методик с учетом возрастных психологических особенностей развития детей. 2
3) Принцип целостности – предполагает формирование учащимися обобщенного системного представления о мире (природе, обществе, самом себе, социокультурном мире и мире деятельности, о роли и месте каждой науки в системе наук). 4) Принцип минимакса – заключается в следующем: школа должна предложить ученику возможность освоения содержания образования на максимальном для него уровне (определяемом зоной ближайшего развития возрастной группы) и обеспечить при этом его усвоение на уровне социально безопасного минимума (государственного стандарта знаний). 5 ) П р и н ц и п психологической комфортности – предполагает снятие всех стрессообразующих факторов учебного процесса, создание в школе и на уроках доброжелательной атмосферы, ориентированной на реализацию идей педагогики сотрудничества, развитие диалоговых форм общения. 6) Принцип вариативности – предполагает формирование учащимися способностей к систематическому перебору вариантов и адекватному принятию решений в ситуациях выбора. 7) Принцип творчества – означает максимальную ориентацию на творческое начало в образовательном процессе, приобретение учащимся собственного опыта т в о р ч е с к о й д е я т е л ь н о с т и . Они представлены на слайде и буклетах, которые лежат у вас на столах. На уроках я использую разнообразные типы деятельности обучающихся: исследовательский, проектный, игровой, проблемно-поисковый, метод коллективного решения проблем, широко использую активные и интерактивные методы. При этом биологические знания запоминаются не путем их заучивания, а путем их многократного употребления для решения проблемных задач с использованием этих знаний. Все исследования условно можно объединить в три основные группы:
-фантастические:
ориентированные на разработку н е су щ е с т ву ю щ и х , фантастических объектов и явлений;
-эмпирические
: тесно связанные с практикой и предполагающие проведение собственных наблюдений и экспериментов; -
теоретические
: ориентированные на работу по изучению и обобщению фактов, материалов, содержащихся в разных источниках информации.
Основные методы, используемые при обучении учебному исследованию:
- метод вживания – ученик пытается «вселиться» в изучаемый объект, познать его изнутри. Применим для изучения объектов окружающего мира; 3
- метод эвристических вопросов. Применим для отыскания сведений о каком-либо событии или объекте. Задаются семь ключевых вопросов: кто? что? зачем? где? чем? как? когда? - метод сравнения применяется для сопоставления версий разных учеников с культурно-историческими аналогами; - метод эвристического наблюдения. Цель данного метода – научить детей добывать и конструировать знания с помощью наблюдения; - метод эвристического исследования. Ученикам предлагается самостоятельно исследовать заданный объект по следующему плану: цели исследования – факты об объекте – опыты – новые факты – возникшие вопросы и проблемы – гипотезы – рефлексивные суждения – результаты; - метод конструирования понятия. Сопоставляя и обсуждая детские представления о понятии, помогаю достроить его до культурных форм. Результатом такой работы выступает коллективный творческий продукт; - метод «Если бы…» - ученикам предлагается составить описание того, что произойдет, если в мире что-либо изменится, например, исчезнут все растения, хищники станут травоядными, все люди переселятся на Луну. Организую исследовательскую деятельность школьников с учетом их возраста и времени, необходимого для работы. На уроках ребята старших классов занимаются теоретическим исследованием. Школьники 5-7 классов в соответствии с их интересами проводят эмпирические исследования, например, в 6 классе при изучении темы «Лист» обучающиеся сравнивают листья, определяют, чем они отличаются друг от друга и самостоятельно приходят к выводу о листьях простых и сложных. Часто исследования, начатые на уроке, продолжаются дальше на факультативах.
Система

работы

по

развитию

исследовательских

способностей

школьников, сложившаяся в моей практике:
-организация исследовательской деятельности на уроке; -проведение наблюдений или эксперимента дома или на пришкольном участке; -продолжение исследования на занятиях факультативов, кружка; -самоподготовка (чтение научной и научно-популярной литературы, поиск информации в том числе и в Интернете и т.д.); -целенаправленная подготовка к участию в НПК школьников.
Вопрос участникам
: «Посмотрите на яблоко. Скажите какое оно?» (перечисляются качества и свойства яблока: красное, большое, сладкое и т.д.)
Вопрос участникам
: «Что только сейчас мы проделали?» 4
Мы выдвинули ряд
гипотез,
которые могут найти свое подтверждение или опровержение в результате исследования. Жизнь все время «подбрасывает» целый ряд вопросов, на которые нет однозначного ответа, но мы находим им какое-то решение.
Вопрос:
«Можно ли дать конкретный ответ на заданный вопрос?» Конечно, же - нет. Пока не попробуешь, не поймешь. Вопросы и задачи с множественным ответом называются открытыми. Открытые задачи могут быть предметными, профессиональными, бытовыми, психологическими и т.д. В зависимости от интересов, возраста, познавательных компетенций учеников, на основе решения изобретательных открытых задач мне удается вовлечь детей в исследовательскую деятельность. Мы часто сталкиваемся в своей работе с педагогическими задачами, ответ на которые дать не так-то просто. Не для всех биология станет смыслом жизни, но многим ученикам уроки биологии помогут: найти себя в этом бурном мире, научиться самостоятельно мыслить, принимать решения, быть уверенным в себе, правильно оценить свои интересы и способности. В связи с этим меняются и требования, и подходы в преподавании биологии: от умений транслировать и формировать программный объем знаний – к умениям решать творческие задачи, развивать способности личности обучающихся на основе овладения ими способами деятельности, и, прежде всего, на основе освоения обобщенных способов учебной деятельности при изучении конкретного биологического материала. При системно-деятельностном подходе перед учителем стоит задача гораздо более сложная, чем просто «вложить» в ученика определенную сумму биологической информации. Биология - это наука, базирующаяся на практическом закреплении теоретических знаний:
практические и лабораторные занятия требуют исследовательских

умений школьников
. Все живые организмы, которые нас окружают, удивительно устроены и мы убедимся в этом - мы выполним с вами практическую работу по изучению строения растительной клетки.
Практическая работа – как одна из форм исследовательской деятельности.
Скажите, мы можем увидеть клетки, взяв в руки лист растения???
НЕТ. Почему?
(Они очень маленькие). Значит нам необходимо специальные приборы. Какие? ЛУПА … МИКРОСКОП. Работая с микроскопом, давайте попробуем заглянуть в мир, для нас еще неизвестный и непонятый. Для работы нам нужен объект исследования и оборудование. Они у вас на столах. 5

С чего начнём работу?
- изучить строение микроскопа - правила работы с микроскопом - приготовление микропрепарата
Практическая работа «Устройство микроскопа и правила работы с ним»
(приложение № 1)
Практическая работа “Приготовление и рассматривание препарата кожицы

чешуи лука под микроскопом”
(приложение № 2)
Практическая работа –
подведение итогов. В кабинете биологии есть цифровой микроскоп. Использование на уроке биологии цифрового микроскопа совместно с компьютером позволяет получить увеличенное изображение изучаемого объекта (микропрепарата) на большом экране (при работе с целым классом). Цифровой микроскоп позволяет: - изучать исследуемый объект не одному ученику, а группе обучающихся одновременно; - использовать изображения объектов в качестве демонстрационных таблиц для объяснения темы или при опросе обучающихся; - применять разноуровневые задания для учеников одного класса; - создавать презентационные видеоматериалы по изучаемой теме; - использовать изображения объектов на бумажных носителях в качестве раздаточного или отчетного материала. Использование цифрового микроскопа при проведении школьных биологических исследований дает ощутимый дидактический эффект в плане мотивации, систематизации знаний учеников, то есть формирования обучающих возможностей, развития способностей учащихся к приобретению и усвоению знаний.
Что можно увидеть в цифровой микроскоп?
(демонстрация слайдов)
Рефлексия

Наша работа завершилась и я предлагаю закончить предложение:
Мне понравилось …, потому что … Мне не понравилось …, потому что … 6

Большое спасибо за работу!

Мне было приятно с вами профессионально общаться.

Желаю всем творческих успехов!
Приложение № 1
Практическая работа «Устройство микроскопа и правила работы с ним»
Цель работы: Ход работы:
I.

Изучите строение микроскопа по рисунку.
7
II.
Познакомьтесь с правилами пользования микроскопом
. При работе с микроскопом необходимо соблюдать операции в следующем порядке: 1. Работать с микроскопом следует сидя; 2. Микроскоп осмотреть, вытереть от пыли мягкой салфеткой объективы, окуляр, зеркало; 3. Микроскоп установить перед собой, немного слева на 2-3 см от края стола. Во время работы его не сдвигать; 4. Открыть полностью диафрагму, поднять конденсор в крайнее верхнее положение; 5. Работу с микроскопом всегда начинать с малого увеличения; 6. Опустить объектив 8х в рабочее положение, т. е. на расстояние 1 см от предметного стекла; 7. Глядя одним глазом в окуляр и пользуясь зеркалом с вогнутой стороной, направить свет от окна в объектив, а затем максимально и равномерно осветить поле зрения; 8. Положить микропрепарат на предметный столик так, чтобы изучаемый объект находился под объективом. Глядя сбоку, опускать объектив при помощи макровинта до тех пор, пока расстояние между нижней линзой объектива и микропрепаратом не станет 4-5 мм; 9. Смотреть одним глазом в окуляр и вращать винт грубой наводки на себя, плавно поднимая объектив до положения, при котором хорошо будет видно изображение объекта. Нельзя смотреть в окуляр и опускать объектив. Фронтальная линза может раздавить покровное стекло, и на ней появятся царапины; 10. Передвигая препарат рукой, найти нужное место, расположить его в центре поля зрения микроскопа; 11. Если изображение не появилось, то надо повторить все операции пунктов 6, 7, 8, 9; 12. Для изучения объекта при большом увеличении сначала нужно поставить выбранный участок в центр поля зрения микроскопа при малом увеличении. Затем поменять объектив на 20х (40 х), поворачивая револьвер, так чтобы он занял рабочее положение. При помощи микровинта добиться хорошего изображения объекта. 13. По окончании работы с большим увеличением, установить малое увеличение, поднять объектив, снять с рабочего столика препарат, протереть чистой салфеткой все части микроскопа, накрыть его полиэтиленовым пакетом и поставить в шкаф.
III.Отработайте последовательность действий при работе с микроскопом.

IV. Сформулируйте вывод по работе.
Приложение № 2
Практическая работа “Приготовление и рассматривание препарата кожицы

чешуи лука под микроскопом”
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: ............................................................................................................................... 8
ХОД РАБОТЫ: 1. Рассмотрите на рисунке последовательность приготовления препарата кожицы чешуи лука. 2. Подготовьте предметное стекло, протерев его марлей. 3. Пипеткой нанесите 1 каплю воды на чистое предметное стекло. 4. При помощи препаровальной иглы осторожно снимите маленький кусочек прозрачной кожицы с внутренней поверхности чешуи лука. Положите кусочек кожицы в каплю воды и расправьте кончиком иглы, чтобы не было складок и морщинок. 5. Окрасьте препарат раствором йода. Для этого нанесите капельку йода на препарат. 6. Накройте кожицу покровным стеклом, как показано на рисунке. 7. Рассмотрите приготовленный препарат при малом увеличении. Отметьте, какие части клетки вы видите. 8. Рассмотрите препарат при большом увеличении. Найдите на нём тёмную полосу, окружающую клетку, оболочку; под ней золотистое вещество – цитоплазму (она может занимать всю клетку или находиться около стенок). В цитоплазме хорошо видно ядро. Найдите вакуоль с клеточным соком (она отличается от цитоплазмы по цвету). 9. Зарисуйте 2-3 клетки кожицы лука. Обозначьте оболочку, цитоплазму, ядро, вакуоль с клеточным соком. Определите, во сколько раз микроскоп увеличил клетки кожицы лука. 10. Требования к рисункам: - рисунок должен быть крупным, детали – хорошо различимыми; - контуры поля зрения микроскопа вокруг рисунка отображать не нужно; - рисунок выполнять только простым карандашом; - отдельные части рисунка обозначать стрелками и цифрами, соответствующие им надписи сделайте сбоку или внизу. 11. Сформулируйте вывод по работе. 9