Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Теоретико-методологический анализ проблемы преемственности предметных и интегрированных учебных курсов естественнонаучной направленности
1. 1. Преемственность как педагогический феномен 13
1. 2. Специфика предметных и интегрированных курсов естественнонаучной направленности 31
Выводы по первой главе 51
Глава 2. Модель методики реализации преемственности курсов биологии и естествознания (на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека»)
2. 1. Сравнительная характеристика изучения раздела «Человек и его здоровье» курса биологии (8 класс) и темы «Естественные науки и здоровье человека» курса естествознания (11 класс) 53
2. 2. Методика реализации преемственности курсов биологии и естествознания на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека» 77
Выводы по второй главе 101
Глава 3. Опытно-экспериментальная работа по апробации методики реализации преемственности предметного курса биологии и интегрированного курса естествознания на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека»
3. 1. Освоение педагогами методики реализации преемственности в опытно- экспериментальной деятельности 104
3. 2. Анализ результативности методики реализации преемственности курсов биологии и естествознания 121
Выводы по третьей главе 144
Заключение 148
Список литературы .151
- Специфика предметных и интегрированных курсов естественнонаучной направленности
- Сравнительная характеристика изучения раздела «Человек и его здоровье» курса биологии (8 класс) и темы «Естественные науки и здоровье человека» курса естествознания (11 класс)
- Методика реализации преемственности курсов биологии и естествознания на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека»
- Анализ результативности методики реализации преемственности курсов биологии и естествознания
Введение к работе
Актуальность исследования. Одна из приоритетных задач современной системы школьного образования – создание педагогами условий для формирования у учеников целостного взгляда на окружающий их мир. В педагогике данная задача может быть реализована при использовании принципа преемственности, за счет которого возможно объединение отдельных учебных ситуаций в единый процесс последовательного освоения взаимосвязей между предметами и явлениями мира. С переходом российских школ к внедрению ФГОС нового поколения эта проблема рассматривается в ракурсе повышения качества образования.
Вопросы, связанные с реализацией преемственных связей в учебном процессе, всегда интересовали исследователей. На основе анализа психолого-педагогической литературы было установлено, что в существующих подходах к пониманию преемственности в педагогике, есть некоторая общность. Так, с одной стороны, преемственность рассматривается как принцип обучения, обеспечивающий порядок и последовательность в учебном процессе (Ян Амос Коменский, Г.А. Клековкин, Ю.К. Бабанский, В.А. Сластенин, А.А. Люблинская, А.В. Усова, С.М. Похлебаев и др.). С другой стороны, как связь нового материала с ранее изученным (А. Дистервег, С.Т. Шацкий, Ш.И. Ганелин, А.А. Кыверялг и др.). Многие из этих исследователей имеют сходные точки зрения относительно способов реализации преемственности в образовательном процессе: через содержание; через формы, методы и средства обучения; через личностные новообразования учащихся.
Эта проблема приобретает специфическую сложность, когда речь идет о преемственности между предметными и интегрированными курсами, имеющими разные концептуальные основания. Как показано в исследованиях И.Ю. Алексашиной, А.А. Ульяновой и других авторов, результатом изучения предметного курса является усвоение учениками знаний и методов, которые соответствуют содержанию и логике определенной науки. Конструирование такого курса основано на формировании системы понятий. Логическая структура и содержание интегрированного курса обусловлены выбором интегратора (системообразующего фактора). Здесь вокруг определенной проблемы, которую необходимо решить, концентрируются знания из разных наук. В связи с этим особую актуальность приобретает проблема преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин, сконструированных на концептуально разных основаниях, которую можно рассматривать как концептуальную преемственность.
При этом в практике школьного обучения наблюдаются противоречия:
- между активным внедрением интегрированных курсов, которые
разработаны на принципиально иных основаниях, чем предметные курсы, в
учебные программы старшей школы и готовностью учителей к их выполнению;
- между фактом наличия разработанных методик преподавания предметных
курсов, становлением методики преподавания интегрированных курсов и
отсутствием методики реализации преемственных связей между разными
методическими системами.
В связи с этим актуализируется проблема исследования, состоящая в необходимости осуществления преемственности школьных предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин. На основе этого была определена тема исследования: «Методика реализации преемственности курсов биологии и естествознания при изучении темы «Естественные науки и здоровье человека».
Цель исследования состоит в разработке и реализации методики преемственности школьных предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин, способствующей взаимодействию разных методических систем.
Объектом исследования выступает преемственность содержания предметного курса биологии основной школы и интегрированного курса естествознания старшей школы.
Предметом исследования является методика реализации преемственности предметного курса «Биология» (8 класс) и интегрированного курса «Естествознание» (11 класс) на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека».
Гипотеза исследования: реализация преемственности школьных предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин будет обеспечена, если:
выявлены концептуальные отличия конструирования предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин;
разработаны этапы реализации преемственности и определены виды деятельности учителя и учеников для каждого из этапов;
разработана методика реализации преемственности предметных и интегрированных курсов;
учителями освоена и осуществляется на практике методика реализации преемственности.
Задачи исследования:
1. На основе анализа философской, психолого-педагогической и
методической литературы установить степень разработанности изучаемой
проблемы в прошлом и в современной школе.
-
Разработать этапы и способы реализации преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин.
-
Сконструировать содержание и методику преподавания уроков на основе использования принципа преемственности на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека».
-
Проверить результативность экспериментальной методики.
Теоретическую и методологическую основу исследования составили:
- Теоретические исследования понятия «преемственность» в
педагогическом аспекте (Ю.К. Бабанский, А.В. Батаршев, Ш.И. Ганелин, С.М.
Годник, А. Дистервег, Г.А. Клековкин, Ян Амос Коменский, Ю.А. Кустов, А.А.
Кыверялг, А.А. Люблинская, С.М. Похлебаев, В.А. Сластенин, А.В. Усова, К.Д.
Ушинский, С.Т. Шацкий и др.).
Исследования, посвященные анализу преемственности как философской категории (Аристотель, Э.А. Баллер, В.С. Библер, Гегель, М.П. Завьялова, Ф.Ю. Исмаилов, Э.Кант, В.К. Чалоян и др.).
Теория развития биологических понятий (Н.М. Верзилин, И.Д. Зверев, О.В. Казакова, В.М. Корсунская, Н.А. Рыков, Л.Н. Соколова и др.).
Проблемы междисциплинарных исследований (В.Г. Виненко, В.С. Егоров, Л.Я.Зорина, С.П. Капица, Е.Н. Князева, С.П. Курдюмов, Т.С. Назарова, В.С. Шаповаленко и др.).
Исследования, связанные с изучением интеграционных процессов при обучении основам естественных наук (И.Ю.Алексашина, В.С. Безрукова, М.Н. Берулава, Н.М. Воскресенская, А.Е. Гуревич, Ю.И. Дик, В.Р. Ильченко, Б.Д. Комиссаров, М.И. Махмутов, М.С. Пак, А.Ю. Пентин, А.А. Пинский, Л.В. Тарасов, Ю.С. Тюников, А.В. Усова, М.А. Шаталов, О.А. Яворук и др.).
Исследования, посвященные проблеме конструирования и методики преподавания интегрированных курсов естествознания (И.Ю.Алексашина, Д.И.Зверев, Л.Я.Зорина, Б.Г.Комиссаров, И.А.Колесникова, Н.И.Орещенко, В.П. Соломин, П.В. Станкевич, И.Т.Суравегина, Л.Н.Тарасов, А.Г.Хрипкова, О.А. Яворук, А.Ю. Пентин, А.А. Ульянова и др.).
- Проблемы образования взрослых в системе постдипломного
педагогического образования (И.Ю.Алексашина, С.Г.Вершловский,
Ю.Н.Кулюткин, В.А.Сластенин и др.).
Для решения поставленных задач были использованы следующие методы исследования:
теоретические: анализ философской, психолого-педагогической и методической литературы по проблеме исследования; методический анализ Образовательного стандарта, программ, учебных текстов;
экспериментальные: педагогические наблюдения за деятельностью учителей, анализ уроков, анкетирование, тестирование, педагогический эксперимент; методы качественного и количественного анализа экспериментальных данных, методическая интерпретация результатов.
Основные этапы исследования
На первом этапе (2008-2009 гг.) проведен теоретический анализ философской, психолого-педагогической и методической литературы по теме исследования с целью уточнения и конкретизации понятий «преемственность», «предметный курс», «интегрированный курс». Поставлены цели и задачи, сформулирована гипотеза исследования.
На втором этапе (2010-2011 гг.) разработана методика констатирующего этапа эксперимента, проведен констатирующий эксперимент и проанализированы его результаты. Осуществлена сравнительная характеристика изучения темы «Естественные науки и здоровье человека» в предметном и интегрированном курсе на основе анализа государственных стандартов среднего (полного) общего образования по естествознанию и биологии (базовый уровень), программ общеобразовательных учреждений и учебников по этим предметам. Разработана модель и методика реализации преемственности предметного курса биологии и интегрированного курса
естествознания (на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека»). Определены критерии, позволяющие установить результативность обеспечения учителями преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин. Разработан модуль образовательной программы освоения педагогами методики реализации преемственности.
На третьем этапе (2011-2012 гг.) проведена экспериментальная проверка результативности разработанной методики реализации преемственности на основе итогов анализа уроков. Проанализированы и интерпретированы результаты исследования, на основе которых сформулированы выводы. Закончено написание текста диссертации.
Опытно-экспериментальная база исследования: Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования и школы города Санкт-Петербурга. В педагогическом эксперименте участвовали 171 педагог и 166 учеников.
Положения, выносимые на защиту:
1. Модель методики реализации преемственности предметного курса
«Биология» (8 класс) и интегрированного курса «Естествознание» (11 класс) (на
примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека»),
описывающая содержание естественнонаучных дисциплин (ЕНД), специфику
концептуальных оснований предметных и интегрированных курсов и этапы
реализации преемственности, и отражающая преемственную связь между
курсами, построенными на разных концептуальных основаниях.
-
Модуль образовательной программы повышения квалификации педагогов «Методика реализации преемственности курсов биологии и естествознания (на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека»)», направленный на обеспечение педагогических условий для: освоения методики реализации преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин; понимания педагогами принципиальных отличий предметных и интегрированных курсов, специфики конструирования их содержания; осознание слушателями значения ведущих идей курса естествознания для концептуализации знаний учеников, полученных в предметных курсах естественнонаучных дисциплин.
-
Схема анализа урока, позволяющая установить уровень обеспечения учителем преемственности предметного и интегрированного курса, как система требований к уроку, ориентированному на решение задачи актуализации опорных знаний предметного курса биологии и их концептуализации через ведущие идеи интегрированного курса естествознания старшей школы.
-
Положительные результаты исследования, полученные в ходе апробации методики реализации преемственности, состоящие в концептуальных изменениях методологических установок учителей в преподавании темы «Естественные науки и здоровье человека» интегрированного курса «Естествознание» в старшей школе, и как итог - сформированность ценностно-смысловых ориентиров учеников.
Научная новизна исследования состоит в том, что разработана методика реализации преемственности, позволяющая осуществить концептуальную связь
между предметными и интегрированными курсами естественнонаучной направленности. Описаны и обоснованы пути реализации преемственности, позволяющие учителю осуществлять актуализацию опорных знаний учащихся предметного курса и их концептуализацию через ведущие идеи интегрированного курса. Определены критерии оценки урока, направленные на установление уровня обеспечения учителем преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин.
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что понятие «преемственность» проанализировано в философском, психолого-педагогическом и методическом аспектах и обогащено в концептуальном аспекте. На основе сравнительной характеристики предметных и интегрированных курсов естественнонаучной направленности выявлены их концептуальные различия. Создана модель методики реализации преемственности школьных курсов биологии и естествознания.
Практическая значимость исследования состоит в том, что разработан комплект дидактических материалов по конструированию интегрированных уроков на основе реализации преемственности. Разработан модуль образовательной программы повышения квалификации учителей «Методика реализации преемственности курсов биологии и естествознания (на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека»)». Разработаны методические рекомендации для учителей, позволяющие им освоить приемы реализации преемственности на каждом этапе урока. Разработана схема анализа урока, позволяющая установить уровень обеспечения учителем преемственности предметных и интегрированных курсов естественнонаучных дисциплин. Разработаны критерии анализа работ учеников, позволяющие установить степень сформированности ценностно-смысловых ориентиров ведущих идей курса у учеников после изучения темы «Естественные науки и здоровье человека» с применением экспериментальной методики.
Рекомендации по использованию научных результатов. Методика реализации преемственности предметных и интегрированных курсов (на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека») может применяться в работе учителей, преподающих интегрированный курс «Естествознание» для старшей школы в общеобразовательной школе и системе среднего профессионального образования, а также в системе повышения квалификации педагогов.
Достоверность и обоснованность основных положений и выводов исследования детерминированы последовательным осуществлением намеченного плана исследования; логически выстроенным теоретическим анализом проблемы; последовательным применением взаимодополняющих методов педагогического исследования; экспериментальным подтверждением основных положений исследования; результатами статистической обработки полученных в эксперименте показателей.
Апробация и внедрение результатов исследования:
Основные положения и результаты исследования апробированы в ходе заочного тура Пятой научной олимпиады аспирантов по педагогическим
наукам «Научное творчество» (РГПУ им. А.И. Герцена, апрель 2011 г.); II Всероссийской научно-практической конференции «Естественно-математическое образование в современной школе: опыт, проблемы, перспективы» (СПб, ЛОИРО, декабрь, 2009 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Урок в современной школе» (СПб, ЛОИРО, ноябрь, 2010 г.; декабрь, 2012 г.); Городской научно-практической конференции «Проблемы естественнонаучного образования в идеологии стандартов второго поколения» (СПб АППО, март, 2011г.); IX Международной научно-практической конференции «Постдипломное педагогическое образование: традиции и инновации» (СПб АППО, март, 2011); III Всероссийской научно-практической конференции «Естественно-математическое образование в современной школе: опыт, проблемы, перспективы» (СПб, ЛОИРО, апрель, 2012 г.); Городской научно-практической конференции «Интеграция как методология естественнонаучного образования» (СПб АППО, март, 2012 г.). А также при проведении занятий со слушателями курсов профессиональной переподготовки по образовательной программе «Теория и методика обучения (естествознание)» для учителей естественнонаучной специализации.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и 10 приложений. Работа содержит 205 страниц машинописного текста, 13 таблиц, 15 рисунков. Список литературы представлен 228 источниками.
Специфика предметных и интегрированных курсов естественнонаучной направленности
Школьные учебные курсы подразделяют на предметные и интегрированные. Кратко охарактеризуем каждый из этих видов. Содержание предметного учебного курса формируется и развивается, отражая логику научного познания в данной предметной области. Соответственно методика обучения предмету базируется на методологических основах конкретной науки. И.Ю. Алексашина демонстрирует это на таком примере: «В соответствии с логикой концептуальных систем две основные системы знаний составляют содержание учебного предмета химии: учение о составе и строении веществ и учение о закономерностях химических процессов и управления ими» [3, с. 4]. Развивающий эффект обучения в процессе преподавания химии, считает автор, зависит: «- от реализации учителем причинно-следственных связей между составом, строением, свойствами вещества, способами его получения, нахождения в природе и применением в тех или иных областях народного хозяйства; - от отражения в процессе преподавания химии идеи управления химическим процессом, зависимости его от условий, что происходит при проведении и интерпретации химического эксперимента, который служит либо основанием для установления теоретических выводов, закономерностей протекания химических процессов, либо средством подтверждения теории» [3, с.5]. Как правило, в общеобразовательной школе изучают основы науки, поэтому школьный предмет построен на основе системы ведущих понятий и законов этой науки [86]. Зорина Л.Я. обозначает соотношение учебных предметов и основ наук следующим образом: «учебные предметы включают в себя основы наук и основные средства (для усвоения и развития, для воспитания)» [86, с. 21].
В процессе обучения предметному курсу ведущей является методика формирования логически связанной системы понятий, позволяющей перейти к обобщению более высокого порядка (выявлению законов и идей курса). В соответствии с задачами нашего исследования кратко остановимся на характеристике школьного биологического предмета, который является предметным учебным курсом и построен на основе системы ведущих понятий и основных законов биологической науки. Впервые на конкретных примерах была показана методика образования у учащихся различного возраста научных понятий, начиная с первичных обобщений, основанных на наблюдении предметов и явлений природы в начальной школе, и заканчивая сложными научными понятиями в старших классах, К.П. Ягодовским в книге «Вопросы общей методики естествознания» (1951 год) [228]. Автор видит сущность методики в руководстве работой мыслительной деятельности учащихся, развитии понимания ими изучаемого материала. Несмотря на имеющиеся недостатки (отсутствие классификации понятий, изучаемых в школе; не были выделены критерии отбора научных понятий для изучения в рамках школы), работы К.П. Ягодовского были первыми в области теории развития понятий. Во второй половине прошлого века были разработаны основные положения теории развития биологических понятий. Авторами этой теории являются: Н.М. Верзилин [43], И.Д. Зверев [79], О.В. Казакова, В.М. Корсунская, Н.А. Рыков [170], Л.Н. Соколов и другие методисты. Для методики преподавания биологии данная теория имела большое значение, так как была подведена научная база под отбор содержания и порядок расположения учебного материала в школьных курсах биологии. Авторами были выделены основные понятия разных разделов биологии. Данные понятия были объединены между собой в группы: понятия простые и сложные; понятия специальные и общебиологические. Среди простых биологических понятий имеются первичные понятия, которые соответствуют отдельным составляющим основ наук. Например, внешнее строение отдельного органа, его внутреннее строение, дыхание, пищеварение. Сложные понятия включают в себя ряд простых и являются более общими понятиями. Например, отдельные системы органов организма человека: пищеварительная система, выделительная система, кровеносная система и т.д. К специальным понятиям относят понятия, которые получают свое развитие в рамках биологического раздела (понятие о растительном организме; понятия об организме человека; понятие о микроорганизмах и другие). Общебиологическими понятиями являются сквозные понятия, с помощью которых можно объяснить общебиологические закономерности строения, функционирования и развития отдельных объектов живой природы. Данные понятия нужны для обобщения специальных понятий отдельных биологических разделов. Примерами таких понятий могут быть: живой организм как единое целое; клетка как единица жизни; единство строения и функционирования живых организмов; взаимосвязи организмов и среды их обитания; организм как саморегулирующаяся система; обмен веществ и превращение энергии; эволюционное развитие мира и другие. В соответствии с задачами нашего исследования мы будем работать, в большей степени, со специальными и общебиологическими понятиями предметного курса биологии 8 класса (раздел «Человек и его здоровье»). Эти понятия и законы, изучаемые в данном разделе, будут выступать как «опорные знания» в интегрированном курсе естествознания старшей школы. Необходимо отметить, что существуют и другие системы классификации биологических понятий. На их описании мы не останавливаемся, так как это не требуется для нашего исследования.
Сравнительная характеристика изучения раздела «Человек и его здоровье» курса биологии (8 класс) и темы «Естественные науки и здоровье человека» курса естествознания (11 класс)
Содержание курса биологии на ступени основного общего образования структурировано в виде трех разделов: «Живые организмы», «Человек и его здоровье», «Общебиологические закономерности» [211, с. 50-52]. В разделе «Человек и его здоровье», который изучается учениками в 8 классе основной школы, содержаться сведения о человеке как биосоциальном существе, строении человеческого организма, процессах жизнедеятельности, особенностях психических процессов, социальной сущности, роли в окружающей среде. Ранее было отмечено, что основные понятия и законы, изучаемые в данном разделе, будут выступать в номинации «опорные знания» в интегрированном курсе «Естествознание» старшей школы (параграф 1. 2.). С целью сравнения целей и содержания раздела «Человек и его здоровье» предметного курса биологии 8 класса и темы «Естественные науки и здоровье человека» интегрированного курса «Естествознание» 11 класса, нами были проанализированы государственные стандарты основного общего образования по биологии (базовый уровень) и среднего (полного) общего образования по естествознанию [162, 172, 197], программы общеобразовательных учреждений по этим предметам [42, 161, 166] и учебники [38, 73, 74, 101, 117, 150, 171, 182, 186]. Согласно Федеральному государственному образовательному стандарту, в результате обучения должны быть достигнуты определенные цели. Сравним цели изучения биологии на ступени основного общего образования и цели изучения естествознания на базовом уровне среднего (полного) общего образования. Результаты сравнения отражены в таблице 2.
Цели биологического образования в основной школе также как и цели изучения интегрированного курса «Естествознание» старшей школы формулируются на нескольких уровнях: глобальном, метапредметном, личностном и предметном, на уровне требований к результатам освоения содержания предметных программ. Таблица 2 составлена на основе анализа пояснительной записки к Примерным программам по биологии, подготовленным в рамках проекта «Разработка, апробация и внедрение федеральных государственных стандартов общего образования второго поколения» и Проекта ФГОС общего образования (раздел Среднее (полное) общее образование). Глобальные цели биологического образования приведены для всех разделов курса биологии. Цели на других уровнях указаны только для раздела «Человек и его здоровье». Как известно, цели обучения задают вектор конструирования содержания учебных курсов. Для характеристики содержания изучаемого в школьном курсе биологии раздела «Человек и его здоровье» (8 класс) были проанализированы разнообразные авторские программы для общеобразовательных учреждений. Для подробного изучения мы остановились на авторских программах трех авторских линий УМК, которые вошли в федеральный перечень учебников и рекомендованы Комитетом по образованию как наиболее часто использующиеся в 5-11 классах общеобразовательных учреждений: 1 линия: авторы Н.И. Сонин, А.А. Плешаков, В.И. Сивоглазов, В.Б. Захаров. 2 линия: авторы И.Н. Понамарева, Т.С. Сухова, В.М. Константинов и др. 3 линия: авторы В.В. Пасечник, В.М. Пакулова и др. Указанные рабочие программы имею сходную последовательность изложения учебного материала. На первых уроках раскрывается биосоциальная природа человека, определяется место человека в природе, раскрываются предмет и методы анатомии, физиологии, гигиены, приводится знакомство с разноуровневой организацией организма человека. На последующих уроках дается обзор основных систем органов, вводятся сведения об обмене веществ, нервной и гуморальной системах, их связи, анализаторах, поведении и психике. На последних занятиях рассматриваются индивидуальное развитие человека, наследственные и приобретенные качества личности. Проведенный анализ авторских программ трех линий УМК позволил установить следующие черты отличия между ними: - Наличие определенной концепции преподавания. - Различная последовательность изучения и распределения учебного материала по темам. - Различное количество часов, отводимых на изучение крупных тем (разделов) курса. Однако рабочие программы, являющиеся моделью учебного процесса, помимо отражения авторской концепции учебного курса, обязательно учитывают Стандарт общего биологического образования. Поэтому, несмотря на приведенные отличия, данные авторские программы имеют общие элементы содержания учебного материала. Нами были выделены следующие элементы содержания учебного материала, раскрывающие понятие «здоровье человека»: - Значение знаний о строении и жизнедеятельности организма человека для самопознания и сохранения здоровья. - Нарушения деятельности отдельных органов и систем органов; болезни. - Гигиена отдельных органов и систем органов. - Профилактика пищевых отравлений, инфекционных и простудных заболеваний, авитаминозов. - Соблюдение санитарно-гигиенических норм и правил здорового образа жизни. - Приемы оказания первой помощи себе и окружающим при травмах, ожогах, обморожениях, кровотечениях, отравлении ядовитыми грибами и растениями. - Факторы риска для здоровья: гиподинамия, стрессы, переохлаждение, переутомление. - Вредные и полезные привычки и их влияние на состояние здоровья. - Укрепление здоровья: двигательная активность, закаливание, рациональное питание. - Культура отношения к собственному здоровью и здоровью окружающих. - Забота о репродуктивном здоровье. - Наследственные болезни, их причины и предупреждение. - Роль генетических знаний в планировании семьи. - Зависимость здоровья человека от состояния окружающей среды. - Соблюдение правил поведения в окружающей среде, в опасных и чрезвычайных состояниях как основа безопасности собственной жизни и здоровья.
Методика реализации преемственности курсов биологии и естествознания на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека»
При конструировании содержания уроков интегрированного курса «Естествознание» в старшей школе учителя сталкиваются с объективными трудностями: как осуществить правильную связь с опорными знаниями предметного курса, как перевести их на качественно новый уровень в интегрированном курсе? Эти трудности можно объяснить тем, что учителя имеют базовое образование только по одной из дисциплин (редко по двум), их обучение в ВУЗе и профессиональное становление происходило в логике предметной методики. Интегративный курс не подчиняется структуре жестких причинно-следственных связей, интегративная проблема всегда многоаспектна и целостна, требует разных ракурсов рассмотрения, иной методической стилистики. Таким образом, существенное значение для подготовки учителя естествознания имеет необходимость переориентации его профессионального мышления и предыдущего индивидуального педагогического опыта, преодоление предметоцентристкого подхода в преподавании и обогащение новыми методологическими подходами.
С целью решения обозначенной задачи в ходе исследования была разработана методика реализации преемственности предметного курса биологии 8 класса (раздел «Человек и его здоровье») и интегрированного курса «Естествознание» 11 класса (тема «Естественные науки и здоровье человека»). Сконструированная в ходе исследования модель методики реализации преемственности курсов биологии и естествознания при изучении темы «Естественные науки и здоровье человека» представлена четырьмя взаимосвязанными структурными компонентами: целевым, содержательным, процессуальным и результативным (Рисунок 3). Целевой компонент модели определяет цель методики: освоение учителями методики реализации преемственности курсов биологии и естествознания как средства формирования ценностно-смысловых ориентиров у учеников при изучении темы «Естественные науки и здоровье человека» в интегрированном курсе «Естествознание» (11 класс) на основе использования опорных знаний предметного курса «Биология» (8 класс). Содержательный компонент модели: Содержание школьных курсов естественнонаучных дисциплин включает изучение: объектов природы; законов, теорий, учений, закономерностей, правил и гипотез; явлений и процессов. Согласно требованиям Стандарта, после окончания основной школы ученики должны владеть следующим содержанием предметных знаний по биологии: - объекты природы: клетка, ген, хромосома, женские и мужские гаметы, вирусы, одноклеточные и многоклеточные организмы, вид, экосистема; - теории: клеточная теория; хромосомная теория наследственности; синтетическая теория эволюции, теория антропогенеза; - учения: о путях и направлениях эволюции; Н.И. Вавилова о центрах многообразия и происхождения культурных растений; В.И. Вернадского о биосфере; - законы: Г.Менделя; сцепленного наследования Т.Моргана; гомологических рядов в наследственной изменчивости; зародышевого сходства; - закономерности: изменчивости; сцепленного наследования; наследования, сцепленного с полом; взаимодействия генов и их цитологических основ; - правила: доминирования Г.Менделя; экологической пирамиды; - гипотезы: чистоты гамет, сущности и происхождения жизни, происхождения человека. - явления и процессы: обмен веществ и превращения энергии в клетке, фотосинтез, пластический и энергетический обмен, брожение, хемосинтез, митоз, мейоз, развитие гамет у цветковых растений и позвоночных животных, размножение, оплодотворение у цветковых растений и позвоночных животных, индивидуальное развитие организма (онтогенез), взаимодействие генов, получение гетерозиса, полиплоидов, отдаленных гибридов, действие искусственного, движущего и стабилизирующего отбора, географическое и экологическое видообразование, влияние элементарных факторов эволюции на генофонд популяции, формирование приспособленности к среде обитания, круговорот веществ и превращения энергии в экосистемах и биосфере, эволюция биосферы. Проведенный сравнительный анализ содержания темы «Естественные науки и здоровье человека» интегрированного курса «Естествознание» 11 класса (таблица 4 в параграфе 2. 1.) и предметных знаний по биологии по окончании основной школы (по требованиям Стандарта) показал идентичность. При этом одинаковое содержание может быть по-разному представлено в предметном и интегрированном курсе.
Методика формирования логически связанной системы понятий является центральной в процессе обучения предметному курсу. Так в предметном курсе «Биология» (8 класс) системообразующим фактором является система биологических понятий, включающая простые (например, строение головного мозга человека), сложные (например, головной мозг – орган нервной системы), специальные (например, понятия об организме человека) и общебиологические понятия (например, организм как саморегулирующаяся система).
Построение интегрированного курса осуществляется на основе выбора системообразующего элемента – интегратора. Таким интегратором в курсе «Естествознание» старшей школы, разработанном коллективом авторов под руководством И.Ю.Алексашиной, являются ведущие идеи курса (идея единства, целостности и системной организации природы; идея взаимозависимости человека и природы; идея гармонизации системы «природа-человек») и его ценностно-смысловые ориентиры. Процессуальный компонент описывает этапы реализации преемственности: выявление опорных знаний, актуализация опорных знаний и концептуализация знаний через ведущие идеи курса. Для каждого этапа определены виды деятельности учителя и учеников. На этапе выявления опорных знаний ведущей является деятельность учителя: Первоначально учитель анализирует содержание опорных предметных знаний учащихся, которые получены учащимися в учебных курсах основной школы. Далее учитель проводит диагностирование индивидуального уровня опорных знаний учащихся (как показало исследование, наиболее эффективным является тестовый контроль знаний). На этапе актуализации опорных знаний ведущей является деятельность учащихся: Ученики работают с учебными текстами, содержащими опорные знания (опорные тексты). Работа с опорными текстами включает 3 этапа: самостоятельное прочтение текста учениками; выполнение заданий к тексту; коллективное обсуждение ответов.
Анализ результативности методики реализации преемственности курсов биологии и естествознания
Результативность предложенной системы обучения педагогов по освоению ими методики реализации преемственности предметного курса биологии и интегрированного курса естествознания на примере изучения темы «Естественные науки и здоровье человека» определялась по итогам анализа оценок педагогической деятельности.
В ходе исследования была разработана схема анализа урока, позволяющего установить уровень обеспечения учителем преемственности предметного и интегрированного курса, с использованием шкалы оценок. Использование метода шкал оценок традиционно в социологических исследованиях [4, 6]. Этот метод базируется на системе полярных показателей по отношению к выбранным критериям и позволяет выявить степень проявления того или иного показателя в изучаемой ситуации и установить на этом основании закономерности, определяемые целями исследования. Этот метод был адаптирован И.Ю. Алексашиной к педагогическим исследованиям. В настоящее время метод шкал оценок широко используется в исследованиях кафедры естественнонаучного образования СПб АППО и был принят в качестве основы для разработки схемы анализа урока в нашем исследовании. Экспериментальная работа показала, что данная схема может быть использована не только для анализа урока, но и для конструирования его содержания с позиций преемственности. На первых этапах работы по освоению методики реализации преемственности учителя использовали данную схему как образец для проектирования уроков. Предложенную схему анализа можно рассматривать как систему требований к уроку, ориентированному на решение задачи актуализации опорных знаний предметного курса биологии и их концептуализации через ведущие идеи интегрированного курса естествознания. В экспериментальной части нашего исследования по данной схеме проанализировано 79 уроков (42 урока учителей контрольной группы и 37 уроков учителей экспериментальной группы). В контексте темы исследования оценка результативности педагогического труда осуществлялась по следующим критериям: 1. Уровень освоения учителями методики реализации преемственности в ходе всего урока, зафиксированный в процентах по шкале оценок. 2. Уровень освоения учителями методики реализации преемственности на каждом этапе урока, определенный по среднему баллу. 3. Суммарный уровень освоения учителями методики реализации преемственности, определенный как общий средний балл в данной выборке в ходе всего урока и выраженный в процентах. Постановка целей и определение планируемых результатов на этапах поискового и формирующего эксперимента позволили разработать показатели схемы анализа урока, по которым осуществлялся анализ деятельности учителя на различных этапах урока (актуализации знаний, изучения нового материала, закрепления изученного материала и выводов по уроку) и характеристики домашнего задания. - должны отражать принятие и реализацию ценностей здорового и безопасного образа жизни: потребность в физическом самосовершенствовании, занятиях спортивно-оздоровительной деятельностью, неприятие вредных привычек, курения, употребления алкоголя, наркотиков; бережное, ответственное и компетентное отношение к физическому и психологическому здоровью как собственному, так и других людей, умение оказывать первую помощь; - включают освоение обучающимися межпредметных понятий; - должны быть ориентированы на освоение обучающимися ключевых теорий, идей, понятий и фактов совокупности учебных предметов, относящихся к единой предметной области «Естественные науки». Отражение ведущих идей курса: пункты 2.2.1. и 2.2.2. – Идея единства, целостности и системной организации природы; пункты 2.2.3. – 2.2.5. – Идея взаимозависимости человека и природы; пункты 2.2.6. и 2.2.7. – Идея гармонизации системы «природа-человек». При оценке деятельности учителя на каждом этапе урока отмечается степень проявления каждого показателя от балла «+ 2» (наибольшее проявление) до балла «– 2» (наименьшее проявление). Оценка «0» означает неопределенность проявления (трудно сказать). Для удобства статистической обработки шкала оценок была переведена в шкалу баллов соответственно от 5 до 1. Для определения уровня освоения педагогами методики реализации преемственности в ходе всего урока был проведен анализ результатов их деятельности на отдельных этапах урока.
Преобладающее большинство испытуемых контрольной группы (61, 9 %) по показателю диагностирования индивидуального уровня опорных знаний учащихся получили оценку «- 1», 23, 8 % испытуемых оценку «0», 14, 3 % испытуемых оценку «+ 1». После освоения методики по 48, 65 % испытуемых получили оценки «+ 1» и «+ 2», лишь 2, 7 % испытуемых получили оценку «0». Отрицательных оценок в экспериментальной группе учителей не было. Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что после курсовой подготовки по освоению методики реализации преемственности, учителя стали уделять большое внимание диагностике опорных предметных знаний учащихся. Результаты диагностики будут определять вектор конструирования содержания всей темы «Естественные науки и здоровье человека» интегрированного курса естествознания и каждого урока темы.
В контрольной группе больший процент (40, 5 %) оценок «- 2». У 33, 3 % учителей оценка «- 1», у 26, 2 % учителей оценка «0». Положительных оценок в контрольной группе учителей не было. В экспериментальной группе распределение по оценкам в процентах было следующим: максимальный процент (51, 4 %) – оценка «+ 1», 32, % - оценка «+ 2», 10, 8 % - оценка «0». В экспериментальной группе была зафиксирована оценка «- 2» у 5, 4 % учителей. По специализации это учителя математики. Наличие такого низкого результата в экспериментальной группе можно объяснить тем, что учителям, не специализирующимся на преподавании биологии, сложно организовать работу учащихся с учебными текстами, содержащими опорную предметную информацию по биологии. Однако, по нашему мнению, данный результат только повышает актуальность проведенного исследования. На основании этого ко всем урокам темы «Естественные науки и здоровье человека» нами были составлены опорные тексты. В приложении 6 представлены опорные тексты к тем урокам темы, которые не были представлены полностью (уроки №№ 3, 4, 5, 9, 10, 13, 15, 16, 19). При этом, несмотря на все указанные нюансы, полученные итоги свидетельствуют о результативности предложенной методики. На рисунке 6 представлена диаграмма, отражающая динамику процесса деятельности учителя по организации условий для достижения учащимися планируемых результатов обучения до курсовой подготовки и после освоения методики.
Похожие диссертации на МЕТОДИКА РЕАЛИЗАЦИИ ПРЕЕМСТВЕННОСТИ КУРСОВ БИОЛОГИИ И ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТЕМЫ «ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА»
