Формування та розвиток дослідницьких компетентностей на уроках біології і екології.

Формування та розвиток дослідницьких компетентностей на уроках біології і екології. Викладач біології і екологіїСавич А. П. Чернігівський професійний будівельний ліцей

Сутність дослідницького підходу до навчання полягає:у введенні загальних і приватних методів наукового дослідження в процес навчального пізнання на всіх його етапах (від сприйняття до застосування на практиці);в організації навчальної та позанавчальної пошуково-творчої діяльності;в актуалізації внутрішньопредметних і міжпредметних зв’язків;в ускладненні та вдосконаленні змістовної сторони пізнавальної діяльності;у зміні характеру взаємовідносин «викладач – здобувач освіти – колектив здобувачів освіти» у бік співробітництва.

Завдання, які я ставлю перед собою під час навчання дослідницької діяльності:формувати та розвивати творчі здібності здобувачів освіти;розвивати вміння та навички у постановці проблем та знаходження способів їх вирішення;створити мотивуючий фактор у навчанні та самоосвіті;закласти основи почуття індивідуальної відповідальності за свої вчинки, прийняті рішення та дії;розвинути в здобувача освіти комунікативні вміння та навички тощо.

Я. А. Коменський, ще в 1632 році запропонував ввести в навчальний процес самостійну дослідницьку діяльність здобувачів освіти у спостереженні за явищами природи. К. Д. Ушинським було зроблено великий вклад у розробку та застосування дослідницького підходу в навчанні. У розвитку пізнавальних здібностей педагог вбачав поєднання прийомів, як демонстрація та обговорення, бесіду, логічне усвідомлення та правильність викладання висновків. У працях Ж.-Ж. Руссо було висвітлено переваги в навчанні дослідницьких ідей. Саме школа повинна турбуватися про те, щоб підготувати здобувачів освіти до самостійного мислення, для цього потрібно не тільки отримувати знання, а й проводити спостереження, аналізувати, визначати паралелі, конспектувати та розповідати. Цікаві факти

Дослідницький метод Це метод навчання, який передбачає творче застосування знань, оволодіння методами наукового пізнання, формування досвіду самостійного наукового пошуку тощо.

Організація дослідів на уроках біології і екології має розвивати у здобувачів освіти біологічні уміння, а саме:уміння користуватися збільшувальними приладами;уміння готувати тимчасові мікропрепарати та розглядати їх під мікроскоп;уміння ставити найпростіші досліди;уміння проводити власні спостереження та експерименти тощо.

У свою чергу здобувачі освіти під час дослідницької діяльності на уроках біології і екології мають:проявити інтерес до виконання дій з певної теми;усвідомлювати мету, здійснювати пошук способів виконання завдання;пригадати поняття, запам’ятовувати алгоритм виконання дії;спостерігати за діями викладача;виконувати дії;проявляти самостійність у виконані різноманітних вправ на уроках біології і екології.

Методи дослідницького навчання: Метод проєктів; Експеримент (природний, лабораторний, домашній);Спостереження;Моделювання;Екскурсії;Практична робота;Робота з інформаційними джерелами.

Поступовий розвиток дослідницьких умінь на уроках біології і екології здійснюється також через лабораторно - практичні досліди та експерименти. Лабораторні дослід – це метод навчання, який включає короткотривалий, нескладний експеримент, який учні виконують під керівництвом викладача за його усними інструкціями або інструкціями підручника під час вивчення нового матеріалу з метою набування учнями знань і умінь, його повторення та перевірки. Експеримент – це особливий вид діяльності дослідника, який він здійснює з метою пізнання (відкриття) певних властивостей об’єктів або систем та закономірностей які їх для отримання між собою. Експерименти поділяють на: натуральні (досліджується реальне явище); модельні (здійснюється на модельних установках і дає змогу вивити об’єкт детально та його середовище).

Напрями дослідницької діяльності здобувачів освіти: Перший – це розвиток наукового та дослідницького мислення під час навчального процесу, відповідні завдання, нестандартні уроки. Другий – позаурочна діяльність: олімпіади, інтелектуальні ігри, конкурси, екскурсії. Третій – пошукова діяльність здобувачів освіти, їхня участь у конференціях, захисті екологічних проєктів тощо.

Шляхи формування у здобувачів освіти інтересу до дослідницької роботи:через спостереження за об’єктами живої природи та їх змінами під впливом чинників зовнішнього середовища;експеримент під час виконання практичної, лабораторної роботи;під час виконання лабораторного практикуму;дослідження джерел інформації:використання ІКТ під час створення презентації;спостереження та дослідження в природі;залучення до участі в природничих конкурсах.

Дослідницька діяльність вирізняється з-поміж інших видів діяльності певними особливостями, а саме: творчим характером, проведенням власного дослідження. Мої уроки містять різноманітні завдання, які передбачають різноманітні види діяльності. Відповідно застосування дослідницької діяльності в навчанні спрямоване на становлення у здобувачів освіти досвіду самостійного пошуку нових знань і використання їх в умовах творчості, на формування нових пізнавальних цінностей, що є основою інтелектуального росту та формування творчої особистості.

Приклади використання дослідницької роботи на уроках біології і екології

Наприклад на ІІ курсі було проведено урок з біології і екології на тему: «Біологічні антимутаційні механізми. Захист геному людини від шкідливих мутагенних впливів». На етапі актуалізації опорних знань було використано вправу «Вірю – не вірю». Основна мета даного методу полягала в тому, щоб зібрати якомога більше ідей, висловлювань, тверджень від всіх здобувачів освіти щодо проблем, протягом обмеженого періоду часу. Тобто вони повинні були не тільки обрати правильне твердження, а й аргументувати свої висловлені гіпотези.

Відповідно на етапі мотивації навчальної діяльності застосувала інтерактивний метод навчання – показ презентації та метод наочності – перегляд відео. Суть його полягала у тому, щоб здобувачі освіти, через qr-code перейшли до перегляду відео та з’ясували, які типи мутацій людини розрізняють.

На етапі формування нових знань учні розглядали причини виникнення мутацій. Також проаналізували процес репарації ДНК. Зазначену вище інформацію учні аналізували та порівнювали. Здобувачі освіти презентували повідомлення, заздалегідь підготовлені відповідно до теми заняття. Самостійно заповнювали у зошиті таблицю «Основні механізми захисту геному людини від дії мутагенів», користуючись додатковою інформацією з мережі Інтернету, енциклопедій та додаткової літератури. Варто зазначити, що вони намагалися самостійно знайти відповіді на складні питання, такі як, наприклад, чому відбувається захист геному людини від шкідливих мутагенних впливів.

Етап узагальнення та систематизації знань проходив у формі інтерактивної гри «Види мутацій», яка знаходиться на інтернет-сервісі мультимедійних дидактичних вправ learningapps. Здобувачі освіти проводили спостереження та знаходили правильні відповіді. Потім виконували тест, який складався з 6 запитань. Це дало можливість їм самостійно підсумувати вивчений матеріал.

На І курсі було проведено урок з біології і екології на тему: «Генетичний моніторинг в людських спільнота».

Фрагмент уроку

Метод проєктів. Метод проєктів завжди орієнтований на самостійну роботу - індивідуальну, групову, парну, яку здобувачі освіти виконують протягом певного часу. Цей метод органічно поєднується з груповим підходом до навчання. Метод проєктів включає в себе сукупність дослідницьких, пошукових, проблемних методів, творчих за своєю суттю.

Застосування методу проєктів на уроках та в позаурочній роботі допомагає здобувачам освіти:-- набуттю ним життєвого досвіду, необхідного для розвитку та функціонування як його окремих компетенцій, так і життєвої компетентності в цілому;-- участь у проєктній діяльності сприяє формуванню вмінь та навичок, становленню життєвих принципів та цінностей, які в подальшому позитивно впливатимуть на життєдіяльність;-- сприяє розвитку ключових компетенцій здобувача освіти.

Проєкт на тему:«Як зберегти довкілля або Велика шкода маленької батарейки» Метою було: провести науково-дослідницьку роботу щодо загрозливої екологічної ситуації, яка виникла на нашій планеті та безпосередньо у місті Чернігові в результаті недбалого ставлення людей до утилізації відпрацьованих батарейок. Звернути увагу людей на шкідливість відпрацьованих елементів живлення в сміттєвих баках, донести до них всю небезпеку та надати поради з цього питання. Групи дослідження проєкту1. Інформаційні менеджери.2. Дослідники- натуралісти. 3. Дослідники- зоологи.4. Дослідники-електрики.