Звіт над предметно- методичною проблемою: "Формування соціальної компетентності школярів шляхом використання прийомів критичного мислення як елемент stem-освіти на уроках біології"

ФОРМУВАННЯ СОЦІАЛЬНОЇ КОМПЕТЕНТНОСТІ ШКОЛЯРІВ ШЛЯХОМ ВИКОРИСТАННЯ ПРИЙОМІВ КРИТИЧНОГО МИСЛЕННЯ ЯК ЕЛЕМЕНТ STEM-ОСВІТИ НА УРОКАХ БІОЛОІГЇ

Наше ХХІ століття потребує формування молодої людини, високоосвіченої, соціально активної, творчої, здатної конкурувати с іншими. Вона повинна не тільки багато знати, а й вміти використовувати знання як життєвий інструмент; генерувати  нові ідеї, приймати нестандартні рішення, вміти критично мислити, зданою активно відстоювати свою позицію, використоввати свій потенціал для самореалізації, відповідально ставиться до життя, впевнено відповідати  на виклик нового тисячоліття.

Зміст курсу біології має величезні можливості у формуванні інтелектуальних та соціальних вмінь: аналізу, синтезу, порівняння, узагальнення, встановлення взаємозв’язків, які відіграють величезну роль у свідомому засвоєнні знань.

Сьогодні у викладанні біології існує цілий ряд проблем: важкий зміст матеріалу, перенасиченість біологічними поняттями й термінологією, недостатня кількість часу, відведеного на виконання лабораторних і практичних робіт. Використання сучасних методів навчання дозволяє формувати й розвивати креативну мислячу особистість, яка зможе розв’язати проблеми, що виникають у житті кожної людини. Тому на своїх уроках я направляю організацію навчальної діяльність школярів на сприяння, розвиток розумових здібностей, формування життєвих компетенцій учнів. Для цього обираю такі форми і методи навчання, що мають відносну самостійність і впливають на стосунки. Особливо мені б хотілось зупинитися на так званій STEM – освіті, при якій в навчальних програмах посилюється природничо – науковий компонент у комплексі з інформаційними технологіями.

STEM – освіта ґрунтується на міжпредметних підходах в побудові навчальних програм різного рівня, окремих дидактичних елементів, до дослідження явищ і процесів навколишнього світу, вирішення проблем орієнтованих завдань. Біологічний компонент забезпечує засвоєння учнями знань про закономірності функціонування живих систем, їх розвиток і взаємодію, взаємозв'язок із неживою природою, оволодіння основними методами пізнання живої природи, розуміння біологічної картини світу, цінності таких категорій, як знання, життя, природа, здоров'я, вироблення ставлення до екологічних проблем, усвідомлення біосферної етики, застосування знань з біології у  повсякденному житті та майбутній професійній діяльності, оцінювання їх ролі для суспільного розвитку, перспектив розвитку біології як науки та її значення у забезпеченні існування біосфери й людства.

STEM-освіта розвиває креативний напрямок, утілює синтез мистецтва та науки. За допомогою цього напрямку у учнів розвиваються  здатність і готовність до розв’язання комплексних задач(проблем), творчості, когнітивної гнучкості, критичного мислення, співпраці, управління, здійснення інноваційної діяльності. Вона вимагає від учнів великих здібностей до критичного мислення, вміння працювати як в команді, так і самостійно. Саме тому я хочу зупинитися саме на технологіях та прийомах критичного мислення, які в рамках STEM-освіти сприяють формуванню в учнів не тільки інформаційної та навчально-пізнавальної, а також і соціальної компетентності.

Технології критичного мислення – не новий напрямок в педагогічній науці. Можна скласти довгий список видатних методистів, психологів, педагогів-практиків, які розробляли і впроваджували методологічні та теоретичні основи технології критичного мислення.

Я в свою систему роботи впроваджую напрацювання видатних методистів: О.І.Пометун, В.Д.Шарко, М.Ліпман; видатних психологів: Д.Халперн, Р.Томпсон; видатних педагогів-практиків: Є.О.Рудь, О.В.Заболоцька, І.В.Пальцева, Є.С.Григор’єва.

Критичне мислення – це складний процес, що починається із залучення інформації, її критичного осмислення і закінчується прийняттям обґрунтованих рішень. 

М.Ліпман, відомий фахівець з цієї проблеми, вважає, що критичне мислення – це «вміле відповідальне мислення, що дозволяє людині формулювати надійні вірогідні судження, оскільки воно: 

а) засновується на критеріях,

б) є таким, що самокоректується,

в) пливе до контексту».

Ліпман виділяє шість ключових елементів критичного мислення: 

1. Уміння мислити, яке передбачає оволодіння певними прийомами, що розвивають апарат операцій мислення;

2. Формулювання самостійних суджень, яке передбачає вміння продуктивного порівняння різних суджень і визначення альтернатив; 

3. Відповідальність, яка передбачає вміння доводити за допомогою переконливих аргументів власні думки, які будуть предметом подальшого розгляду іншими;

4. Самокорекція, яка передбачає використання людиною критичного мислення як методу, зверненого на її власні судження з метою їх виправлення чи покращення;

5. Вибір критеріїв, які бере до уваги критично мисляча людина з метою їх детального аналізу чи критики;

6. Увага та чуйність до контексту передбачає розуміння загальних критеріїв у зв’язку із контекстом, їх використання та розробку інших альтернативних критеріїв, що відповідають конкретній ситуації.

Процес розвитку критичного мислення складається з таких етапів: 

• сприймання інформації; 

• аналіз висновків з інформації; 

• зіставлення висновків з протилежними точками зору; 

• розробка системи доказів на користь відповідної точки зору; 

• прийняття рішення, яке ґрунтується на доказах.

На відміну від класичної, в нашому розумінні, освіти, за STEM, в рамках якої ми використовуємо прийоми критичного мислення,  дитина отримує набагато більше автономності. На процес навчання набагато менше впливають стосунки, що склалися між учнем та вчителем, що дає можливість більш об’єктивно оцінювати прогрес. За рахунок такої автономності, дитина вчиться бути самостійною, приймати власні рішення та брати за них відповідальність.

Мені імпонує критичне мислення, але воно вимагає часу, уваги та мети. Щоб навчити учнів мислити критично, потрібно дати їм алгоритм:

- «Що я думаю про це?»

- «Як ця інформація відповідає тому, що я вже знаю»

- «Що я можу зробити по-іншому тепер, коли володію новою інформацією?»

- «Як ці ідеї впливають на мої погляди?»

Методи критичного мислення можуть використовуватися в різних видах навчальної діяльності. Проте найкращим з них, на мій погляд, є письмова робота. На папері процес мислення стає видимим, отже, доступним для вчителя. Той, хто пише, завжди активний, мислить самостійно і користується при цьому всім наявним у нього багажем знань. Він шукає відповідну аргументацію на підкріплення своєї думки.

Інодія, я  використовую метод «кейсів», мета якого полягає у відпрацюванні навичок роз’язувати проблемні ситуації. Виходячи з мети, вчитель-тренер забезпечує рівень творчих сил учня, вчить самостійному переносу раніше засвоєних знань і навичок у новій ситуації,

Особливе місце в моїй роботі займають відкриті освітні інтернет – ресурси, які є доповненням до традиційних засобів навчання, забезпечують рівний доступ до якісної освіти молоді різних вікових груп, можливостей, зокрема дітей з особливими потребами, а також дають можливість використання різних форм навчання (індивідуальне навчання, групова робота, фронтальна робота, проектна діяльність).

Освітні сайти, віртуальні лабораторії, імітаційні тренажери роблять проведення дослідних експериментів доступними, а процес навчання творчим. Мережеві інформаційні технології та Інтернет - технології дають змогу створити новий навчальний інформаційний простір, який здатен підвищити якість викладання шкільного курсу біології:

•             використання електронних підручників, освітніх ресурсів мережі Інтернет як наочних посібників;
•             розробка навчальних проектів, керування дослідною діяльністю учнів;
•             використання програмних ресурсів для створення вчителем власних навчальних розробок з допомогою програм Microsoft Ppwer Point тощо.

Завдяки анімаційним ефектам такі складні процеси, як біосинтез білка, дихання, фотосинтез, обмін речовин, можна зробити наочними і зрозумілими. Те саме стосується й цитології: демонстрація мікрофотографій і малюнків клітинних органел, їх розташування в клітині значно полегшує сприйняття й запам’ятовування складної для розуміння учнів навчальної інформації, а використання анімації дає змогу поетапно розглянути всі стадії поділу клітини.

Важливе місце в моїй роботі займає проектна освіта, і , так зване,  «мейкерство», коли дітей вчать робити щось самостійно.

      Під час виконання навчальних проектів вирішується низка виховних і розвивальних завдань. Використання засобів STEM-підходів дає можливість  учням здійснювати проектну та дослідницьку діяльність, засвоювати науково-технічні знання, розвивати навички критичного мислення.

Особливою формою наскрізного STEM-навчання є інтегровані уроки, які спрямовані на встановлення міжпредметних зв’язків, що сприяють формуванню в учнів цілісного, системного світогляду, актуалізації особистісного ставлення до питань, що розглядаються на уроці. Не загадуючи наперед, мені б хотілось провести нестандартний інтегрований урок (не з предметами природничого циклу). Наприклад, мистецтво, зарубіжна література, англійська мова або інформатика.

      Важливе місце в навчально-виховному процесі займає робота в групах. На етапі засвоєння нових знань мені й моїм учням подобається робота у творчій лабораторії: «Вітаміни – помічники», «Харчування і здоров’я». У ході проведення таких уроків учні демонструють випущену газету(робота в малих групах), створюють сторінки буклету про травлення(парна групова робота). На наступному уроці робота продовжується, і весь клас представляє блок про травлення в шлунку, кишечнику і т.д. Особливо  така форма роботи цікава для профільних класів.

     Під час вивчення теми «Сільськогосподарські , лікарські, декоративні рослини» учні отримують випереджувальне завдання зібрати найбільше інформації про ці групи рослин. Клас можна поділити на групи, і кожна група буде представляти свій матеріал у вигляді презентації, повідомлень.

Цікавими та пізнавальними для моїх учнів також є Міжнародні конкурси з природничих наук «Геліантус» та «Колосок», де переплітаються завдання з різних предметів.

Біологічна наука є неосяжною. Кожен учитель може особисто вибрати метод та форми навчання своїх учнів. Як показує практика, інформаційні технології, які створюють інформаційний простір освіти, розвивають не тільки учнів, а й учителя, роблять його роботу приємною, успішною, результативною, полегшують працю й забезпечують професійне зростання. Впровадження STEM-освіти несе беззаперечну основу для успішної самореалізації особистості , екологічну грамотність і здорове життя,  уміння навчатися впродовж життя, компетентність в природничих науках.  Сучасні методи забезпечують активну взаємодію учнів і вчителя в навчальному процесі. Застосування STEM- технологій сприяє розвитку навичок критичного мислення та пізнавальних інтересів учнів; спонукає виявляти уяву та творчість; вміння швидко аналізувати ситуацію. Постановка завдань у процесі навчання підвищує активність учнів. Вчитель зобов’язаний створити  комфортні умови навчання, за яких учень відчуватиме свою успішність, інтелектуальну досконалість, що зробить продуктивним сам освітній процес.

     Тільки вчитель має можливість зацікавити учнів, спонукати  в них допитливість, направити на ті чи інші аспекти предмета, стимулювати активну позицію учнів щодо себе і своєї освіти, примусити вчитися і винагородити за зусилля.