Системний підхід як засіб формування вмінь та навичок дослідницької діяльності майбутніх вчителів біології в процесі вивчення курсу зоології безхребетних

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 378.22.016:502/504 “712”

Системний підхід як засіб формування вмінь та навичок дослідницької діяльності майбутніх вчителів біології в процесі вивчення курсу зоології безхребетних

Катерина Бородіна, кандидат сільськогосподарських наук, доцент кафедри теорії і методики викладання природничих дисциплін

Алла Кмець, асистент кафедри теорії і методики викладання природничих дисциплін Глухівського національного педагогічного університет імені Олександра Довженка

Анотація

дослідницький студент зоологія вчитель

Аннотация

Annotation

In the article a new approach to the creating of the shells of students ' activity in the course of learning zoology in proposed.

Постановка проблеми. У сучасній філософії освіти України домінує ідея формування людини-дослідника, здатного до творчого мислення, самостійного пошуку шляхів вирішення актуальних проблем. В основних положеннях Національної доктрини розвитку освіти в Україні визначено важливість розкриття інтелектуального потенціалу нації, що формується в системі безперервної освіти. Завданням української педагогічної науки є розроблення нової стратегії національної освіти, що прискорить інтеграцію країни в європейський освітньо-науковий та культурний простір [3]. Саме тому головна мета сучасної освіти - створити умови для розвитку і самореалізації особистості, формувати покоління, здатне до самоосвіти впродовж життя.

Здійснюючи підготовку майбутніх вчителів біології, необхідно враховувати, що кардинальне оновлення змісту освіти в Україні супроводжується розробленням і впровадженням новітніх освітніх технологій, спрямованих на реалізацію ідей Болонської декларації: переорієнтацію на компетентнісний підхід, нові інформаційні технології, розвиток вмінь співпрацювати, а також перехід до профільного навчання та введення нових стандартів освіти [2].

В основі здійснення ефективного процесу навчання лежить одна з найважливіших його закономірностей, а саме: залежність ефективності процесу навчання від реальних навчальних можливостей особистості та їх активності. Навчальні можливості студентів зумовлені розвиненістю у них інтелектуальної, емоційної, та вольової сфер, рівнем їх знань та вмінь, навичок до навчання, фізичним станом і працездатністю. Але ця закономірність справджується за умови розробки та впровадження певної системи методичних підходів, яка враховує можливості особистості в опануванні знаннями, вміннями, навичками [1].

Стійкі, на наш погляд, тенденції викладання біологічної науки як суми неспростовних фактів, догматичних тверджень здійснюють негативний вплив на формування особистості майбутнього педагога-біолога.

Біологія, дійсно, містить велику кількість фактичної інформації про природні об'єкти та явища, але вона і включає комплекс методів наукового пізнання, які дозволяють отримувати емпіричні дані, здійснювати процес накопичення знань та їх вдосконалення, сформулювати об'єктивну природничу картину світу.

Для формування особистості та професійної спрямованості студентів природничого факультету педагогічного вузу, на наш погляд, важливим є сформованість навичок дослідницької діяльності, здатність до самостійного отримання знань.

На нашу думку, наукове дослідження є цілеспрямованим вивченням за допомогою наукових методів явищ і процесів, аналіз впливу на них різних факторів, вивчення взаємодії цих факторів. Головними критеріями оцінки наукових досліджень є їх новизна, відтворюваність, доказовість і точність.

Аналіз психолого-педагогічної літератури показав, що з роками проблема формування вмінь та навичок дослідницької діяльності у студентів не втратила актуальності.

У науково-педагогічних джерелах обґрунтовано загальні теоретичні засади формування практичних вмінь та навичок, зокрема у фундаментальних працях А.В. Степанюк, І.В. Мороза, О.А. Цуруль, Г.О. Балла,

B. П. Беспалька, А.О. Бурдина, В.О. Вербицького,

C. У Гончаренка, Л.С. Карнацевича, І.С. Кучерова, Н.Ю. Матяш, В.О. Онищука, В.Ф. Паламарчук,

О.Я. Савченко, Д.І. Трайтака, Г.А. Хоміченка, О.Г. Ярошенко, але формування саме навичок дослідницької діяльності, не було предметом детальних педагогічних досліджень протягом останнього десятиліття [4].

Мета статті - розробити дієву методику формування дослідницьких вмінь та навичок майбутніх вчителів біології на основі системного підходу, який передбачає послідовне вироблення вмінь та навичок, виділення серед них найбільш важливих, в логічній послідовності інших вмінь.

Аналіз досліджень та виклад основного матеріалу. Схильність студентів до дослідницької діяльності є індивідуальною, а відтак напрями та рівні організації навчально-виховного процесу повинні бути в сучасних вищих учбових закладах різними і відповідати інтересам, базовій підготовці студентів, організаційно-технологічним можливостям вузів.

У ході вивчення безхребетних тварин у курсі зоології студенти мають оволодіти системою вмінь та навичок, зокрема: розпізнавати та визначати у природі та на ілюстративному матеріалі безхребетних - представників фауни України; застосовувати на практиці методи наукових досліджень.

Багаторічний досвід викладання зоології безхребетних у Глухівському національному педагогічному університеті свідчить, що студенти першого курсу природничого факультету, здебільшого випускники сільських шкіл, мають низький рівень сформованості навичок дослідницької діяльності. Досить навести такі результати анкетування, яким буди охоплені 74 студенти першого курсу природничого факультету. Вміють користуватись мікроскопом 73,5% опитаних, 97,3% респондентів вважають за потрібне проводити дослідження тварин. Незначна кількість студентів визнали, що самостійно проводили досліди із тваринами (18,9%); всього 21,6% студентів можуть самостійно опрацювати результати дослідження і 27% формулювати висновки.

Тому із самого початку вивчення зоології безхребетних ми намагаємося формувати навички дослідницької діяльності в процесі виконання студентами завдань лабораторних робіт з вивчення живих зоологічних об'єктів. Провідним шляхом ми вважаємо системність у цьому процесі. Системність передбачає послідовне формування вмінь та навичок, виділення серед них найбільш важливих формування на їх основі в логічній послідовності інших вмінь.

На нашу думку, системний підхід у формуванні вмінь та навичок дослідницької діяльності має реалізовуватися через: чіткий добір обсягу і змісту навчального матеріалу; ускладнення методів та форм самостійної роботи; поступовість та послідовність встановлення взаємозв'язків; чітке виокремлення головного, вміння систематизувати, узагальнювати.

Основними різновидами дослідницької діяльності, в ході якої мають сформуватися вміння та навички цієї діяльності, ми визначили: навчально-дослідну, яка здійснюється згідно з навчальними програмами у навчальних кабінетах та лабораторіях, у природі; експериментально- дослідницьку, що передбачає проведення експериментів та спостережень відповідно до обраної тематики курсових та дипломних робіт.

В основу нашої роботи зі студентами покладена схема наукового пізнання, яка має такий вигляд: засвоєння знань починається із аналізу фактів; кількісний та якісний аналіз фактів дозволяє сформувати гіпотезу; гіпотеза перевіряється спостереженнями та експериментами; гіпотеза підтверджується або спростовується.

На запропонованих нами лабораторних заняттях діяльність студентів спланована на основі відображення природного шляху отримання знань: від фактів, через спостереження та досліди, через дискусію та перевірку гіпотези до знань. Але, враховуючи різний рівень довузівської підготовки студентів, роботи дещо диференціюються за змістом. Частина робіт пропонує готові результати досліджень, а студентам лише необхідно їх пояснити, інша частина лабораторних робіт передбачає безпосередню участь студентів у дослідницькій діяльності. Варіант роботи студенти вибирають самостійно.

Варіант І.

а)вивчіть зовнішню і внутрішню будову циклопа і дафнії на живих об'єктах під мікроскопом, за таблицями, ілюстраціями практикуму, замалюйте, зробіть відповідні позначення;

б)розгляньте омара, лангуста, краба, креветку, бокоплава, мокрицю в колекції університетського Музею Природи, порівняйте їх за середовищем існування, характером живлення і адаптаціями в зовнішній і внутрішній будові.

Варіант ІІ.

а)складіть порівняльну характеристику вищих і нижчих ракоподібних на прикладі типових представників за такими ознаками: спосіб життя, розчленування і покриви тіла, будова кінцівок, травна система, кровоносна система, нервова система і органи чуття;

б)назвіть спільні та відмінні ознаки між річковим раком та мокрицею;

в)здійсніть порівняльно-морфологічну характеристику рака річкового і черв'яка дощового за такими ознаками: нервова система, органи чуття, дихальна система, кровоносна система, травна система, система виділення, членистість тіла будова кінцівок, м' язи, порожнина. Зробіть висновок про їх споріднені зв'язки.

Варіант ІІІ.

а) проведіть спостереження за способом життя річкового рака.

Влітку в чистій річці, струмку чи озері біля берегів чи під корінням дерев упіймайте рака і помістіть на піщане дно акваріума. Простежте, як орієнтується рак у навколишньому середовищі: як він бачить, яку функцію виконують довгі й короткі вусики;

- виявіть пристосування рака до умов середовища. Як рак пересувається по дну, як він плаває? Яку роль при цьому виконують черевні ніжки та тельсон. Аналогічні спостереження можна провести і в природному середовищі;

- внесіть у посудину, де знаходиться рак, краплину туші біля головогрудного відділу. Простежте, як струмує вода до зябер і від них. Поясніть ці явища;

- проведіть спостереження за захисним рефлексом у рака. Коли рак буде у спокійному стані, торкніться його гострим предметом чи препарувальною голкою. Як реагує рак? Покладіть у посудину, де знаходиться рак, на великій відстані від нього шматочок риби, що вже почала розкладатися. Що ви помітите?

- зробіть висновок про пристосування річкового рака до умов середовища.

На жаль, у методичних рекомендаціях щодо проведення лабораторних робіт із зоології безхребетних акцент робиться на вивчення зовнішньої і внутрішньої будови, а дослідницькій роботі студентів приділяється дуже мало уваги.

Як правило, проведенню лабораторної роботи передує інструктаж, але він не враховує індивідуальної особистості студентів, ступінь розвитку їх дослідницьких умінь, рівень пізнавальної самостійності.

Нами був запропонований наступний підхід до проведення лабораторних робіт із зоології безхребетних.

1. Кожний етап виконання лабораторної роботи з вивчення живого зоологічного об'єкту має бути елементом у логічному ланцюжку дій студента.

2. У зміст тексту кожної інструктивної картки повинні входити: чітко сформульовані запитання, на які необхідно відповісти після виконання дії; методичні рекомендації до фіксації результатів, відповідей на питання.

Структура інструктивної картки повинна мати кілька граф, наприклад, перша графа - завдання, друга графа - виконання завдання і третя графа - висновки.

Наявність у кожному пункті інструктивної картки питань визначається тим фактом, що здійснення дослідницької діяльності повинно супроводжуватись активною розумовою діяльністю та пізнавальним інтересом. Питання проблемного характеру активізують пізнавальний інтерес до дослідницької діяльності.

Розвиток умінь та навичок дослідницької діяльності продовжується під час польової практики, де отримані на лабораторних заняттях знання удосконалюються. Під час навчальних екскурсій студенти досліджують об'єкти у природних умовах, збирають матеріал і виконують наукові роботи.

Таблиця 1. Розчинність кисню у воді залежно від температури

Наприклад, для того, щоб отримати певні навички проведення дослідницької роботи під час вивчення теми “Ракоподібні місцевих водойм та їх роль у рибному господарстві”, студенти виконують такі досліди:

Дослід І. Вивчення залежності розвитку фітопланктону, яким живляться ракоподібні, від вмісту у воді ставка нітрогену, фосфору та її температури.

Протягом трьох місяців (квітень, травень, червень) студенти відбирали у ставку проби води, вимірювали її температуру, проводили аналіз води на вміст у ній нітрогену і фосфору Відомо, якщо на 1 л води концентрація нітрогену менша від 2 мл, а фосфору - 0,2 мл, то фітопланктон розвивається дуже повільно. Для того, щоб збільшити кількість корму для риб, слід у воду ставка додати аміачну селітру і суперфосфат. Після того, як на початку квітня ці добрива були внесені у воду, кількість нітрогену і фосфору в травні-червні значно зросла.

Про це свідчать дані діаграми.

Від цих хімічних елементів залежить інтенсивність розвитку фітопланктону, яким живиться зоопланктон, тобто ракоподібні.

Дослід ІІІ. Вивчення залежності кількості водяних осликів від кормової бази.

Водяні ослики - фітофаги. Крім водяних рослин вони харчуються і листям дерев, що падає у водойми. За все життя кожний водяний ослик з'їдає 168 мг листя. У водоймах, куди падає багато листя з дерев, як правило водяних осликів дуже багато [5].

Студентами було проведено наступне дослідження. Для порівняння взяли два ставки, де були ослики. Один ставок був обсаджений деревами, а другий - ні. Коли підрахували кількість осликів на 1 м² площі у кожному ставку, то виявилось, що у першому ставку було 5000 рачків, а у другому лише 2000 рачків на 1 м².

Висновки

Формування навичок дослідницької діяльності повинно стати невід'ємною частиною підготовки майбутніх учителів. Системний підхід у формуванні вмінь та навичок дослідницької діяльності має реалізовуватись через: чіткий добір обсягу і змісту навчального матеріалу відповідно до програм навчання; ускладнення методів та форм самостійної роботи шляхом розробки для студентів індивідуальних завдань; поступовість та послідовність встановлення взаємозв'язків; чітке виокремлення головного, вміння класифікувати, систематизувати, узагальнювати отримані під час дослідження даних; постійне та планомірне визначення рівня сформованості вмінь та навичок студентів. Запровадження дослідницьких методів у навчально-виховний процес має важливе значення для професійного становлення та розвитку творчих здібностей майбутніх вчителів біології, їх творчої активності та самостійності.

Література

1. Бех І.Д. Виховання особистості: У 2 кн. / І.Д. Бех: Наукове видання. - К.: Либідь, 2003. - 280 с.

2. Вербицький В. Методичні засади формування практичного розуму цілеспрямованого учня / В. Вербицький // Позашкільна освіта та виховання. - 2006. - №1. - С. 19 - 22.

3. Національна доктрина розвитку освіти України у ХХІ ст. - К.: Київська правда, 2001. - 24 с.

4. Паламарчук В.Ф. Першооснови педагогічної інноватики / В.Ф. Паламарчук - К.: Освіта України, 2006, - Т. 1. - 420 с.

5. Пилявський Б.Р., Подобівський С.С., Барабаш О.В. Зоологія. Навчально-польовий практикум: Навчальний посібник. /Б.Р. Пилявський, С.С. Подобівський, О.В. Барабаш - Тернопіль: Мандрівець. 2005. - 136 с.

Стаття надійшла до редакції 14.10.2015

Размещено на Allbest.ru