Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №8 города Кулебаки

ТЕХНОЛОГИЯ

ПРОБЛЕМНОГО ОБУЧЕНИЯ

как один из методов подготовки обучающихся к ГИА и ЕГЭ

                                                                            Автор: Шевцова Елена Александровна

                                                                                   учитель биологии и химии

г. Кулебаки, 2014 год

Технология проблемного обучения в отли­чие от традиционной технологии основывается на познавательном интересе ребенка, который позволяет выработать навык мыслительных операций, развить внимание и творческое вооб­ражение. Основное достоинство этой техноло­гии в том, что учитель не дает знания в готовом виде, а побуждает учащегося к самостоятельной поисковой деятельности по решению учебной проблемы.

Хорошо известно, что учащиеся, достаточно качественно освоившие теоретическое содержание школьной програм­мы (в соответствии с требованиями к знаниям и умениям), далеко не всегда оказываются способны к самостоятельному творческому мышлению. Кроме того, даже хорошо успеваю­щие ученики нередко имеют нейтральное или даже резко негативное отношение к самому процессу познавательной деятельности. Важной причиной приведенных выше фактов часто является неправильное понимание учителем содержа­ния образования.

Трактовка понятия содержание образования дается, например, в трудах крупного отечественного дидакта И.Я. Лернера (1988). Основываясь на высказанной в его работах точке зрения, в содержании образования мож­но выделить следующие основные компоненты, подлежа­щие усвоению учащимися: знания о мире; способы деятель­ности (умения и навыки); опыт творческой деятельности; опыт эмоционально-ценностного отношения к миру. По­знавательная работа учащихся должна быть ориентирова­на на комплексное усвоение всех указанных компонентов содержания образования, в том числе, опыта творческой деятельности. И.Я. Лернер указывает, что при творческом решении новой для себя проблемы ученики обязательно применяют усвоенные ра­нее знания и умения в новой ситуации, творче­ски преобразуя их в соответствии с содержанием проблемы. Этим определяются существующая динамическая взаимосвязь и взаимозависи­мость разных компонентов содержания биоло­гического образования.

Б.И. Коротяев (1989) выделяет три основных уровня деятельности учащихся, на­правленной на усвоение компонентов содержа­ния образования:

репродуктивный — характеризуется выпол­нением действий по прямому указанию и пред­писанию учителя;

частично-поисковый — осуществление частично-самостоятельного поиска решения про­блемы; выполнение заданий на основе частич­ной перестройки ранее известных способов деятельности;

творческий уровень — характеризуется при­менением знаний, которые до сих пор не были известны ученикам; проявлением умения само­му увидеть проблему, сформулировать ее, раз­работать и применить оригинальные способы ее решения.

Однако сам же Б.И. Коротяев указывает, что граница между репродукцией и творчеством яв­ляется условной и подвижной.

Примером типичной репродуктивной деятельности школьников является на уроке биологии дословное повторение ранее изученного  материала или работа по «образцу», когда возможность интеллектуального поиска минимальны.

Специальных задач творческого характера, разработанных с учетом программного материала, всё ещё мало. Подавляющее большинство вопросов и заданий предполагает выполнение во внеурочной деятельности.

Например,  проблемная ситуация: «Как вы думаете, сходство пчел с мухами защищает мух от хищников или же дает им возможность полакомиться медом пчел в их улье?». Есть экспери­менте: освещенность, влажность, температура и др., они должны быть одинаковыми.

Известно, что мухи относятся к классу насе­комых, это источник питания для земноводных, например жаб. Для осуществления экспери­мента необходимо несколько жаб (одного вида, одинакового возраста, одинаковых размеров). В террариум с первой жабой подсаживаются пче­лы, поймав пчелу, жаба испытает дискомфорт, поскольку пчела способна ужалить своего обид­чика, и жаба в дальнейшем подобных насекомых ловить не будет. Ко второй жабе подсаживаются мухи, естественно, жаба будет продолжать ими питаться, потому что корм не причиняет ей неу­добств. Третьей жабе подсаживают как мух, так и пчел, результат этого опыта может быть раз­личным и носит вероятностный характер. Учите­лю на заключительном этапе рассмотрения про­блемы следует познакомить учащихся с такими понятиями, как выборка в биологическом экспе­рименте, достоверность исследования, посколь­ку вряд ли в школе найдется порядка восьми жаб для каждого опыта. Таким образом, имеется проблема, возникают гипотеза, доказательство, подтверждение или опровержение и вывод.

При реше­нии проблемы школьники применяют следую­щие приемы работы: устанавливают причинно- следственные связи, находят недостающие звенья, выдвигают гипотезу.

Задача В результате длительных наблюдений выясни­лось, что многие виды рыб, земноводных, пресмыкаю­щихся, птиц и млекопитающих в условиях неволи живут гораздо дольше, чем в дикой природе. Как можно объяс­нить этот факт? Как можно определить возраст предста­вителей перечисленных выше систематических групп животных? Какие причины могут привести к появлению «исключений из правила», т.е. к ситуации, когда живот­ное в неволе погибает быстрее, чем в дикой природе? Приведите конкретные примеры.

Задача. Известно, что многие дышащие атмосферным воз­духом водные и околоводные животные могут нырять, задерживая при этом Дыхание. Однако максимальные сроки пребывания под водой у представителей разных биологических видов очень отличаются. Каким образом можно объяснить эти отличия? Какие адаптации могут позволить дышащим атмосферным воздухом животным длительное время пребывать на глубине? Почему рыбы дышат с помощью жаберного аппарата, а китообраз­ные — с помощью легких, несмотря на то, что они явля­ются обитателями одной и той же среды — водной?

Проанализировав сборник КИМов по биологии подготовка к ЕГЭ 2013 авторов А.А. Кириленко С.И. Колесникова задания на решение проблемы можно найти в заданиях С1, например:

Какие паразиты – облигатные или факультативные – более опасны для организма человека?

Происходит ли фотосинтез в незрелых плодах растений, поясните.

Почему пепсин активен в желудке, неактивен в кишечнике и как тогда в кишечнике продолжается расщепление белков?  Ответ обоснуйте.

Проблемное обучение  основывается на постановке перед старшеклассниками учебных проблем, которые затем самостоятельно или с помощью педагога разрешаются. В литературе имеется указание на наличие пяти этапов решения учебной проблемы

Отдельное место в структуре проблемного обучения, применяемого в биологии, занимают ситуационные задачи, решение которых сегод­ня остается самым распространенным методом проблемного обучения. Этот тип наибольшее от­ражение нашел в курсе биологии 8 класса и при изучении генетики.

Решая, например, такую задачу: «Папа рим­ский Иннокентий VIII, удрученный старостью, приказал влить себе кровь от троих юношей, од­нако это явилось причиной его смерти и гибели юношей. Как вы думаете, почему?». Учащийся, у которого уже сформирован необходимый ком­плекс знаний, умений и навыков относительно кровеносной системы и кровообращения чело­века с уверенностью может рассуждать и выч­ленять необходимые структурные элементы для решения этой задачи.

Следует отметить, что дети больше внимания уделяют задачам, связанным с определенной проблемой. Бухарским эмиратом правит эмир Насрулла Боходур по прозвищу Мясник. Он отличается особой жестокостью. За время его правления в Бухаре ежедневно совершалось от 5 до 100 кровавых казней. В 1855 г. эмир Насрулла за­хватывает соседний Шахрисябз. По легенде, он был отравлен собственной женой, которая была дочерью шахрисябского шаха, ставшей неволь­ницей в его многочисленном гареме. Однажды ночью она подкралась к спящему эмиру и влила ему в ухо ртуть. Придворным медикам не удалось спасти Насруллу, но даже умирающий, он остал­ся верен себе: приказал расправиться со всеми близкими отравительницы». Как вы думаете, по­чему Насрулла погиб? У эмира было отверстие в барабанной перепонке, через которое яд попал в среднее ухо. Это отверстие может образовать­ся вследствие перенесенной в детстве болезни. Например, кори и скарлатины, причем болезнь осложнилась воспалением среднего уха, и обра­зовалась перфорация (отверстие).

Большое внимание ребята уделяют задачам, касающимся повседневной жизни, например таким: «Совершая экстренный вызов, карета «скорой помощи» приехала к пострадавшему мужчине 30 лет, у которого было кровотечение. Работники «скорой помощи» ввели пациенту внутривенно хлористый кальций». Возникает вопрос: «Почему?». Подобные задачи особенно важны для учащихся, планирующих поступать в медицинский вуз, тем самым он может не только совершенствовать накопленные знания и умения, он может развивать аналитическое мышление, которое необходимо для постановки диагноза. Таким образом, применяя в практике метод ситуационных задач, учитель проводит профессионально-ориентационную работу сре­ди учащихся.

Проблемные ситуации могут применяться на различных этапах урока, например в качестве мотивационного момента: «Учеными замечено, что охлаждение ног часто вызывает простудные заболевания, тогда как охлаждение рук не при­водит к подобному явлению. Как вы думаете по­чему?».

Применяя метод мозгового штурма, учитель записывает все варианты на доске, а затем в ходе детального обсуждения и проведения дискуссии ученики приходят к выводу, что рецепторы ниж­них конечностей связаны с лимфатическими узлами гортани, (сответственно, при раздра­жении кожных рецепторов нижних конечно­стей сигнал поступает к сосудам лимфатических узлов, те, в свою очередь, сжимаются, таким об­разом они выполняют самозащитную функцию, а инфекция из ротовой полости проникает в ды­хательные пути.

Ситуационную задачу можно разобрать с учащимися на этапе изучения нового материа­ла после изложения какой-либо закономерности или противоречия. Например, сообщая знания по генетике, учитель может создать следующую проблемную ситуацию: «Селекционер колхоза N задался вопросом, как установить, является ли представленный сорт гороха гомозиготным по данному признаку?». Таким образом, учитель, используя ситуационную задачу, ставит учащих­ся в некий тупик: как же действительно можно определить, какой признак гомозиготный, а ка­кой гетерозиготный?

Для обеспечения полноценной творческой деятельности учащихся крайне важно, чтобы предлагаемые им биологические задачи ис­следовательского характера были достаточно сложными, но при этом доступными для школь­ников данного возраста

К творческим задачам относятся те, которые требуют от ученика самостоятельного применения знаний в новых условиях, создание чего-то субъективно нового. Это те задачи, которые невозможно решить  стандартными методами или приёмами. Например: есть мнение, что автотрофное питание более выгодно для организма, чем гетеротрофное. На чём может быть основано это мнение? Приведите наиболее очевидные  и убедительные аргументы, подтверждающие каждую точку зрения. Какого мнения придерживаетесь вы?

Применение проблемного обучения в обра­зовательном процессе позволяет педагогу фор­мировать познавательный интерес, творческую активность, креативное мышление, самостоя­тельность

Педагогу следует учесть, что применение  проблемного подхода на уроке биологии имеет ряд трудностей. Проблемное обучение, как пра­вило, требует большего количества времени, чем обычное изложение материала учителем. При этом важно, чтобы школьники обладали определенной биологической эрудицией, по­скольку отсутствие знаний не позволит успешно обсудить поставленную проблему. От учителя биологии требуются отличное знание предме­та, а также гибкость и оперативность работы на уроке. Кроме того, в проблемном обучении осо­бую важность приобретает поддержание свое­временной обратное связи между учеником и учителем. Следовательно, проблемный урок проводить значительно труднее, чем работать в рамках объяснительно-иллюстративного мето­да, как это обычно бывает при догматическом обучении.

В ходе  решения ситуационных и творческих задач у ребят формиру­ются новые ЗУНы, развиваются познавательная и творческая активность, любознательность и эрудиция.

Проблемные ситуации, создающиеся на уроке, можно классифицировать в зависимости от их применения следующим образом:

1.По способу создания

2.По разделу науки

3.Интегрированные

Таким образом, основной способ преодоления догматических тенденций в образовательном процессе – проблемное обучение в биологии. Оно позволяет  школьнику проявить оригинальность мышления, творческое и осмысленное  отношение к  приобретению знаний и умений.

«Для достижения положительных результатов на экзамене следует в учебном процессе увеличить долю самостоятельной деятельности учащихся как на уроке, так и во внеурочной работе, акцентировать внимание на выполнении творческих, исследовательских заданий.» (Из рекомендаций по подготовке к ЕГЭ 2013 г. Г.С. Калинова к.п.н. зав. Лабораторией дидактики биологии ИСМО. Журнал «Биология в школе» № 10 2012г)

Литература

1Журнал «Биология в школе» №6 2012, статья А.В. Кулёва «Развитие творческого мышления школьников при обучении биологии»

2Журнал «Биология в школе» №8 2012, статья С.Е.Торкова «Подготовка учащихся к исследовательской работе при обучении биологии»

3. Журнал «Биология в школе» № 10 2012г

Интернет ресурсы