Дослідницька та творча діяльність на уроках біології

План

Вступ

Розділ 1. Огляд літератури

1.1 Місце та значення творчих завдань для розвитку творчої дослідницької діяльності

1.2 Розвиток дослідницького інтересу учнів на уроках біології

1.3 Активізація пізнавальної діяльності учнів на уроках біології

1.4 Послідовність виконання винахідницьких завдань

Розділ 2. Розробка творчих завдань при вивченні теми „Кров і кругообіг”

Висновок

Список використаних джерел

Вступ

Основне призначення загальноосвітніх закладів нового типу створити оптимальні умови для широкої загальноосвітньої підготовки учнів, їх всебічного розвитку. Метою діяльності шкіл є надання необхідної інтелектуальної допомоги учням щодо розвитку їхніх творчих здібностей, інтелектуальних запитів.

Як заклади нового типу, так і профільні школи з поглибленим вивченням окремих навчальних предметів повинні забезпечити фундаментальну підготовку з обраного профілю, залежно від нахилів та пізнавальних інтересів школярів, сприяти формуванню національної інтелігенції, здатної до самостійного прийняття рішень у нестандартних життєвих та виробничих ситуаціях.

Як вважають дослідники І.Г. Єрмаков, Г.М. Несен, О.А. Донченко, Р.А. Ануфрієва, школи нового типу «перетворилися у справжні науково-дослідницькі центри апробації нового змісту навчання, сучасних педагогічних технологій, глибокого осмислення інноваційних процесів, стимулювання ініціативи учня, розвитку його можливостей, створення умов для саморозвитку особистості» [3].

В даний час усе більшу суспільну значимість здобуває творча праця, а значить і творчо працююча людина, і задача школи - виховання такої особистості, що була б здатна діяти в нових, найчастіше непередбачених умовах. Цілком очевидно, що для цього необхідно зробити творчим навчання.

Проблема дослідження: сучасна школа вимагає творчого підходу до викладання шкільного курсу біології, що створило б якісні передумови для підвищення зацікавленості учнів матеріалом.

Об`єкт дослідження - шкільний курс біології.

Предмет дослідження - можливість використання винахідницьких задач в процесі викладання біології.

Мета дослідження: з`ясувати можливості використання винахідницьких завдань на уроках біології.

Гіпотеза дослідження: можна вважати, що важливим етапом розвитку творчих якостей учнів на уроках біології є використання значної кількості творчих завдань різного рівня та змісту.

Завдання:

З`ясувати місце та значення творчих завдань в шкільному курсу біології;

Охарактеризувати розвиток дослідницького інтересу на уроках біології;

Розглянути можливості використання творчих завдань для активації пізнавальної діяльності;

Дати характеристику послідовності процесу виконання завдань дослідницького характеру;

Розробити приклади творчих винахідницьких завдань до теми „Кров і кровообіг” для учнів 8 класу.

Практичне значення дослідження: біологія - той шкільний курс, у якому існують реальні можливості залучити учнів до дослідницької роботи, розвинути їх творчі здібності. Тривалі спостереження, експеримент, самостійні навчальні дослідження. Вони можуть і повинні стати невід'ємною частиною викладання цього предмета. Однак дослідницькою роботою учні займаються не тільки на уроках, але і в позаурочний час.

Розділ 1. Огляд літератури

1.1 Місце та значення творчих завдань для розвитку творчої дослідницької діяльності

Потреби швидкого оновлення освітньої діяльності країни, зростання інформатизації суспільства, необхідність використання передових наукомістких технологій висувають перед школою ряд завдань, серед яких основне місце займає проблема розвитку творчих здібностей особистості. Вміння творчо використовувати здобуті знання (креативність) є зараз соціальною цінністю, оскільки допомагає людині виконувати суспільні й професійні функції, робить можливою швидку адаптацію в нових економічних умовах, сприяє швидкому переходу від одного виду діяльності до іншого. А в умовах прискореного науково-технічного прогресу це вміння стає насущною суспільною необхідністю, тому що виробництво відчуває потребу вже не стільки в мускульній силі чи простих навичках розумової праці людини, скільки з її творчих здібностях [9].

Творчі здібності розвиваються протягом усього життя особистості завдяки засвоєнню нею суспільно-історичного досвіду. Особливо інтенсивно цей розвиток відбувається в школі. Саме тут у дітей часто виявляються здібності до найрізноманітніших видів діяльності, у тому числі й творчої. У цей період дуже важливо виявити і стимулювати такі прояви.

Організовуючи розвиток творчих здібностей учнів, слід виходити з відомих психолого-педагогічних положень про те, що: здібності особистості виявляються і формуються в діяльності; особистість може набути навичок творчості навіть у дуже ранньому віці; розвиток особистості не відбувається за пасивного споглядання нею навчального процесу; основним стимулом розвитку здібностей особистості, у тому числі й творчих, є інтерес.

Аналіз досвіду роботи вчителів та педагогічних досліджень дає змогу виділити ряд труднощів, що гальмують розвиток творчих здібностей учнів. Найвагоміші серед них є психолого-гносеологічні, які ґрунтуються на «здоровому глузді», інерції думки, стереотипності мислення. Практика показує, що навіть часткове послаблення таких бар'єрів різко послаблює вплив гальмівних сил на процес мислення особистості і дає їй змогу вирішувати поставлені перед нею завдання.

Значний ефект у плані тренування і розвитку пізнавальних сил особистості щодо подолання різноманітних психолого-гносеологічних бар'єрів, а значить, і розвитку творчих сил і здібностей дає фрагментарне їх використання для стимулювання процесів мислення. Причому бажаних результатів можна досягти за систематичного використання. Різнорівневі завдання можна застосовувати для контролю рівня засвоєння нового матеріалу, а також для практичних робіт. В останньому випадку особливу увагу слід приділити питанням правильного добору таких завдань, від чого значною мірою залежить не тільки інтерес учнів до запропонованого виду діяльності, а й темпи його розвитку. Виходячи з намічених завдань, специфіки пізнавальної діяльності, потреб оптимізації навчально-виховного процесу, розглянемо деякі критерії відбору матеріалу для використання на уроках. їх можна сформулювати і визначити таким чином.

Значимість у розв'язанні завдань творчого розвитку особистості передбачає комплексний підхід до вирішення проблеми реалізації навчальних, розвивальних та виховних цілей. Знання, вміння і навички, що їх учні одержують на уроках, мають методологічне значення. Вони мають можливість пізнавати об'єкти реального світу, власноручно їх створювати і перетворювати на основі певних технологічних прийомів. Запропоновані завдання мають допомогти учням засвоїти ці прийоми і практично їх застосовувати [9].

Працюючи над поставленим завданням, учні повинні відкривати для себе щось якісно нове, досі їм невідоме, таке, що не зустрічалося в їхній практиці.

Навчальна новизна поставленого завдання є важливим і суттєвим стимулом діяльності. Без глибокого інтересу до об'єкта неможлива творча діяльність індивіда. Саме інтерес виступає важливим мотиваційним стимулом навчально-трудової діяльності учнів, особливо під час виконання ними практичних завдань. Важливо дібрати такі завдання, які неможливо було б виконати, застосовуючи формально знання як основ біології зокрема, так і основ наук у цілому, або користуючись лише певним алгоритмом трудової діяльності. Оскільки за такого підходу робота зводиться до виконання репродуктивних вправ, що не забезпечує належного рівня розвитку творчого мислення, простору для фантазії, прояву ерудиції, вмінь, навичок.

Варіативність завдання (можливість кількох варіантів вирішення) щодо створення умов для конструювання, відбору найбільш доцільних і оптимальних у даних умовах варіантів, ставить учнів перед необхідністю аналізувати, робити відповідні розрахунки, вибирати оптимальні значення параметрів. Такі завдання, як правило, належать до вищого рівня.

Завдання, відібрані для роботи з учнями на уроках, мають бути посильними та доступними. Ця вимога прямо випливає із загально дидактичного принципу доступності, який полягає в такому співвідношенні складності поставленого завдання з практичними можливостями учнів, яке б стимулювало активні розумові й трудові зусилля, спрямовані на його вирішення, давало б розвиваючий ефект. Принцип посильності вимагає врахування індивідуальних особливостей учнів: віку, рівня розвитку, фактичного рівня знань, умінь, навичок, особливостей сприйняття та уваги, наявності позитивних мотивів діяльності, сформованості інтересів, здібностей. Потрібна підготовка до сприйняття учнями як самого завдання, так і методики його вирішення. В іншому разі таке завдання негативно впливає на інтерес [9].

Розглянуті принципи слід взяти за основу під час складання завдань для вирішення навчально-дидактичних проблем.

1.2 Розвиток дослідницького інтересу учнів на уроках біології

Перед педагогами стоять досить складні завдання стосовно удосконалення змісту освіти, вивчення та запровадження у навчально-виховний процес нових педагогічних технологій, створення умов для саморозвитку учнів.

Перед педагогами виникли також і проблеми: як подолати психологічну інертність учнів, ідо виникає тоді, коли знання передаються їм тільки на рівні інформації та пасивного її сприймання; як уникнути формування у школярів авторитарного мислення; яким повинен бути механізм активізації пізнавальної діяльності учнів на уроках (зокрема, в системі уроків біології) та чи можна успішно керувати цією діяльністю?

Відомі сучасні вчені СУ. Гончаренко, Ю.І. Мальований, В.А. Онищук, М.М. Скаткін, А.М. Алексюк, Ю.К. Бабанський та інші, проаналізувавши проблеми пізнавальної діяльності учнів, розробили науково-методичні рекомендації щодо прилучення їх до методів наукового пізнавального пошуку, формування теоретичного мислення та розвитку їхніх творчих здібностей [1].

До ефективних форм належать експериментальні дослідження учнів на уроках біології, що спрямовані не стільки на пошук нових знань, скільки на формування нового мислення. Поступово, через молоде покоління, формується нове ставлення до науки, підвищується інтелектуальний потенціал нації.

Наші спостереження спрямовані на виявлення закономірностей, з яких складається система розвитку інтересів учнів до наукових експериментальних досліджень як одного із мотиваційних шляхів організації пізнавальної діяльності у системі інтенсивного навчання біології. Центральною ланкою, на наш погляд, є послідовне формування взаємовідношень співпраці між учителем та учнями в навчальному процесі.

Для розвитку стійкого інтересу учнів до експериментальних досліджень на уроках біології необхідна науково обґрунтована організація їхньої пізнавальної діяльності. Досвід показав, що використання інтенсивних технологій вимагає від учнів чіткого розуміння самої суті організації пізнавальної діяльності. Проте як для вчителя, так і для учнів особливо важливим є досягнення поставленої пізнавальної мети при вирішенні творчих завдань.

Саме тому в основу роботи по запровадженню у навчально-виховний процес інтенсивних педагогічних технологій необхідно покласти: теорію модульного навчання, теорію моделювання управління пізнавальною діяльність учнів, теорію систем.

Найбільш ефективним методом дослідження процесів управління, як зазначає В.С. Пікельна, є моделювання, яке «передбачає обов'язкову розробку моделі управління діяльністю, при цьому може бути змодулювано або об'єкт, або суб'єкт управління, або рух інформації за прямими та зворотними зв'язками систем і підсистем, або розроблена модель управлінського циклу» [1].

З метою розробки організаційної моделі управління пізнавальною діяльністю (ОМУ ПД) на уроках ми використали як механізм управління загальні) функції управління: планування, організацію, координацію, контроль, регулювання, облік та педагогічний аналіз.

Необхідними умовами до наукової розробки названої моделі залишились: конкретно-історичний, комплексний та системний підходи.

Проаналізувавши психолого-педагогічні характеристики учнів в експериментальних класах, а також форми і методи роботи в системі уроків при інтенсивному навчанні, нами було використане знакове моделювання, яке стало механізмом управління пізнавальною діяльністю учнів.

Перетворення інтелектуальної інформації шляхом зміни змісту моделі -- це ефективний прийом управління пізнавальними діями школярів. Дана модель дозволяє активізувати і спрямовувати як розумову, так і практичну діяльність учнів.

Велика насиченість моделі знаковою символікою ускладнює її використання, тому ми запропонували мінімум символічних засобів, які ототожнюють певні технологічні функції управління системою пізнавальної діяльності учнів на уроці. Ця символіка має свій зміст і несе певну інформацію [1].

Для розробки організаційної моделі управління пізнавальною діяльністю (ОМУ ПД) за основу взято модель, яка відображає всі взаємозв'язки, що існують між видами діяльності на уроці. Ця модель характеризується аналітичною побудовою: добре сприймається візуально, дозволяє визначити співвідношення елементів між собою та в їх сукупності (ціле та його частини).

У вертикальних графах ОМУ ПД показано різні форми, що використовуються в ході запровадження розробленої нами спеціальної методики проведення уроків.

Жоден вид діяльності учнів не може починатися, поки не завершаться попередні процеси. Це вимагає чіткого, конкретного визначення методичного підходу, підготовки до нього та його значення.

Модель інформує про дійсний стан усієї системи організації пізнавальної діяльності або її елементів на уроці, дозволяє своєчасно зняти інтелектуальне перевантаження учнів. Графічна основа дає змогу забезпечити взаємозв'язок різних пізнавальних дій та контролювати їх виконання у певній послідовності.

Перетворення розумової інформації внаслідок зміни змісту моделі -- це ефективний прийом управління пізнавальними діями учнів. Наведена модель дозволяє активізувати та спрямовувати як розумову, так і практичну діяльність на уроці, а також сприяє формуванню наукового стилю мислення.

Процес мислення в значній мірі піддається зовнішньому управлінню без авторитарного «натиску» на учнів, а також передбачає можливість організації самоконтролю [1].

При розробці організаційної моделі управління у вчителя обов'язково виникне потреба у психологічних знаннях, оскільки мистецтво управління значно залежить від знання загальної та вікової психології, уміння застосовувати їх у реальній управлінській діяльності, щоб нормувати працю учня і створювати максимально сприятливі умови для його творчого розвитку.

Розроблену модель можна читати у всіх напрямах, розкладати на частини. Вона дає змогу порівнювати види діяльності учнів на уроці та проводити необхідне регулювання їхньою пізнавальною діяльністю. Внаслідок цього зосереджується увага на вирішенні основних дидактичних питань та чітко розмежовується відповідальність між діями вчителя та учнів.

Слід відзначити, що ОМУ ПД дозволяє логічно прогнозувати не тільки хід одного уроку, а й систему уроків. Види діяльності на уроках розглядаються як засіб досягнення поставленої мети. Процес навчання стає динамічнішим, включає учнів у робочий ритм. Учитель «звільняється» від необхідності стежити за роботою кожного учня, бо вони самі працюють за; рекомендованими джерелами інформації, «автоматично»- підвищується відповідальність кожного учня. У разі необхідності учні звертаються до вчителя як до консультанта [11].

Оскільки мета і завдання навчання являють собою результат в ідеалі -- учні самі визначають зміст своєї праці, необхідної для досягнення мети. Вони самі планують свою поточну та перспективну роботу, організують її, координують, контролюють і мають можливість розібратися та розкрити причини своїх помилкових дій. Учні знають, як і де зосередити свої сили та увагу, а також бачать ефективність застосованих заходів заради кількісної та якісної оцінки своїх зусиль.

Велике значення для організації експериментальної дослідницької роботи мають колективні пізнавальні завдання на різні терміни. У результаті активізується самостійна робота учнів з довідниками, додатковою літературою.

Багатоаспектне дослідження розробленої нами організаційної моделі управління пізнавальною діяльністю учнів дало змогу визначити, що Сутність її складається із: засобів активізації пізнавальної діяльності учнів на уроках біології; можливостей визначати співвідношення різних видів пізнавальної діяльності; організації роботи учнів на уроці для осмислення матеріалу; введення управлінських моделей, ідо активізують самостійну .роботу учнів; посилення уваги до індивідуальної роботи на уроці та в позаурочній предметній діяльності; можливості реалізації творчої співпраці у системі «учитель -- учень».

Використання організаційних моделей в системі уроків дає змогу зрозуміти наступну тему. Збагачення змісту і прискорення процесу навчання відбувається одночасно, що сприяє талановитим та обдарованим учням реалізувати себе і свої інтелектуальні потреби [11].

Творчі експериментальні дослідження, які самостійно проводять учні, вимагають запровадження у навчальний процес нових педагогічних технологій, оскільки у майбутньому дозволяють ліцеїстам успішно вирішувати економічні, соціальні, психологічні, екологічні та інші проблеми в суспільстві.

Як відзначають С.У. Гончаренко та Ю.І. Мальований, успіху в навчанні можна досягти лише тоді, коли «відбувається інтеріорізація (внутрішнє сприймання) запропонованих знань: нові знання включаються в систему вже існуючих або змінюють існуючу систему, тобто відбувається внутрішня схематизація, теоретизація, постійне формування наукової картини світу» [1].

Використання організаційних моделей управління пізнавальною діяльністю учнів дозволяє вчителю провести педагогічний аналіз своєї роботи і дати об'єктивну оцінку навчально-педагогічному процесу, зробити теоретичні висновки, практичні узагальнення та виробити рекомендації для учнів і вчителів. Пошук причин успіху та невдач у навчальній праці дозволяє вчителю створити свою оригінальну педагогічну систему.

1.3 Активізація пізнавальної діяльності учнів на уроках біології

Одним із важливих напрямів діяльності сучасної школи є така організація навчального процесу, яка забезпечує глибокі та міцні знання основ наук і, разом з тим, формує в учнів вміння самостійно мислити, розвиває творчість та ініціативу. Але психологи та педагоги, які вивчали сучасний стан процесу навчання, констатують, що випускники не здатні самостійно розв'язувати проблеми, вирішувати практичні завдання, не можуть мислити діалектично, системно. їм бракує творчої уяви, винахідливості [5].

Причини цього слід шукати в організації навчальної діяльності. Аналіз викладання предметів природничого циклу показав, що:

1. Перевага на уроці віддається заучуванню, розширенню, поглибленню знань, а не їх міцності. Серед навчальних завдань дуже низька питома вага творчих.

2. Теоретичні й практичні завдання на етапах систематизації та повторення навчального матеріалу носять переважно репродуктивний характер. Розв'язання творчих завдань залишається часто поза увагою вчителя, оскільки конкретна мета розвитку творчих здібностей не ставиться.

3. Учні з метою полегшення вивчення матеріалу складають конспекти, схеми, таблиці. Але такі роботи не активізують пізнавальної діяльності.

Як відомо, трьома основними складовими елементами змісту освіти є: 1) знання природи, суспільства, техніки, людини; 2) досвід здійснення вже відомих способів діяльності, формування навичок, вмінь, їх застосування; 3) досвід здійснення творчої діяльності, самостійне перенесення знань та вмінь у нову ситуацію.

Наші спостереження показали, що сучасний процес навчання базується головним чином на перших двох елементах. При цьому перевага віддається формуванню знань про навколишній світ, а не вмінь. Про це свідчать кількість лабораторних та практичних робіт. Третій елемент змісту освіти мало хто із вчителів включає в свій урок [5].

Отже, як у загальноосвітніх, так і в школах нового типу фактично переважає репродуктивне навчання. Вирішити проблему перетворення учня із об'єкта педагогічного впливу в суб'єкт навчання можна за допомогою різних форм продуктивної діяльності, однією із яких є застосування на уроці творчих завдань.

Творче завдання -- це взаємозв'язок пізнавального та розумового завдань. Його рішення вимагає від учня «застосування раніше засвоєних знань та вмінь у новій ситуації, їх комбінацію та перетворення, побудови їх на основі способу рішення, бачення нової проблеми в традиційній ситуації, бачення структури і нової функції об'єкта». Важливе напруження думки, збудження розумової діяльності.

Складаючи творчі завдання, ми виходили з таких критеріїв;

1. Умова завдання має ґрунтуватися значною мірою на вже відомих учням знаннях та вміннях.

2. Містити суперечності між відомим та пошуковим -- проблему.

3. Викликати цікавість до рішення, концентрувати увагу школяра.

4. Містити пізнавальну новизну, елементи труднощів під час її рішення.

Використання творчих завдань дає змогу перевірити, як учень навчився оперувати і одночасно вчить самостійному пошуку нових знань і способів діяльності.

Отже, творчі завдання, на відміну від репродуктивних, здатні підняти школярів на більш високий рівень їхнього розумового розвитку.

Виходячи з необхідності та враховуючи переваги використання в процесі навчання творчих завдань, слід відзначити, що різкий перехід від репродуктивного типу завдань до пошукового успіхів не принесе, а навпаки, викличе багато труднощів та невдач як для учня, так і для вчителя. Формування досвіду творчої діяльності потребує тривалого часу та певної методики.

Підвести школярів від простого і часто необдуманого відтворення знань до їх самостійного добування, вміння міркувати, робити висновки і висувати гіпотези за декілька уроків неможливо [5].

Тому проміжною та сполучною ланкою між завданнями репродуктивними та творчими є завдання частково-пошукового характеру. Під час їх рішення школярі вчаться встановлювати логічно завершені зв'язки між судженнями та умовиводами.

Методика рішення пропонованих нами творчих завдань включає в себе ланцюжки рішень окремих пізнавальних підзавдань, кожне з яких носить переважно репродуктивний характер і не становить особливих труднощів. Учень легко може їх вирішити, спираючись на вже набутий обсяг знань. Сукупність таких підзавдань породжує творчість школяра.

Вміння розбити завдання на підзавдання, встановити послідовність їх розв'язку, логічний хід міркувань і буде основною трудністю під час вирішення вихідного, завдання.

Такий підхід активізує розумову діяльність учнів, а значить, приводить до нестандартних рішень.

Знайомлячись з умовою завдання, учні часто сумніваються в своїх можливостях щодо його вирішення. Але з кожним кроком міркувань ці сумніви розсіюються [5].

Вивчаючи зоологію у 7 класі, учні ознайомлювалися з особливостями кровоносних систем різних типів та класів тварин, будовою сердець, мають поняття про артеріальну та венозну кров, кровоносні судини, кола кровообігів. Тому у 8 класі під час вивчення біології людини раніше засвоєні знання стають опорними. Ґрунтуючись на них, школярі повинні розширити та поглибити свої знання на новому фактичному матеріалі.

Під час вивчення теми ставимо триєдину мету:

1. Навчальна: формувати в учнів нові анатомо-фізіологічні поняття про внутрішнє середовище організму, склад крові, переливання та зсідання крові, фагоцитоз, імунітет, гомеостаз, інфекційні захворювання, запобіжні щеплення, будову та роботу серця, велике та мале кола кровообігів; формувати загально біологічні поняття про клітинну будову організму, взаємозв'язок будови та функції (клітини крові, серця, судини); удосконалювати вміння працювати з мікроскопом, підручником, надавати першу допомогу при кровотечах.

2. Виховна: здійснювати моральне, фізичне та гігієнічне виховання школярів, доводячи загрозу СНІДу, наркотиків, алкоголю, паління, користь запобіжних щеплень, фізичних вправ для зміцнення серця; вчити додержуватися гігієни серцево-судинної системи; надавати першу допомогу при кровотечах.

3. Розвиваюча: розвивати інтелектуальні здібності, логічне мислення, мову учнів шляхом організації їхньої спрямованої розумової роботи на уроках, вдома; вчити формувати висновки із фактів, самоспостережень, аналізувати та порівнювати їх.

1.4 Послідовність виконання винахідницьких завдань

Якими ж прийомами можна скористатися, навчаючи школярів науковій творчості? Треба сказати, що на сьогоднішній день загальновизнаних універсальних методик такого навчання немає. У той же час практика показує, що самостійні наукові дослідження школярам цілком доступні. Пропонована в нашій роботі методика навчання стратегії дослідження заснована на конкретному вивченні структури наукового експерименту.

Для того щоб розвити в учнів навички дослідження, учителю необхідно пам'ятати, що дослідження і спостереження повинні бути систематичними і планомірними, мета роботи - чітко сформульована і посильна для досягнення. При цьому треба обов'язково враховувати загальний розвиток учня, наявний у нього запас знань і умінь. Виконуючи самостійну роботу, учень обов'язково повинен вести щоденник і на підставі отриманих даних робити висновки [3].

У навчанні методиці вирішення винахідницьких завдань можна виділити кілька етапів: 1. Вибір теми дослідження, формулювання його мети. 2. Збір попередніх даних про об'єкт вивчення, прийоми і методи роботи. 3. Установлення послідовності робіт, складання плану, проектування експерименту. 4. Підбір необхідного устаткування, створення умов для досягнення поставленої мети. 5. Виконання і реєстрація ходу робіт і спостережень. 6. Аналіз результатів спостережень і формулювання висновків. 7. Уточнення плану і написання звіту (реферату). 6. Літературне оформлення роботи.

Тематика досліджень по біології надзвичайно різноманітна. Головне, щоб робота відповідала інтересам учня, його віковим, індивідуальним і інтелектуальним можливостям. Для спостережень і досліджень відбирають такі об'єкти і явища, що найбільше типово і яскраво відбивають істотні сторони місцевих природних умов; доступні для систематичних і регулярних спостережень; можуть бути використані в навчальному процесі для формування і розвитку біологічних понять учнів, логічного мислення, пізнавальних інтересів, удосконалювання практичних умінь і навичок.

Завдання учневі доцільно давати в письмовому вигляді. Керівник записує мету дослідження, відомості про джерела, короткі вказівки до виконання роботи.

Назва теми дослідження повинна бути зрозумілою і короткою. При формулюванні мети роботи варто уникати загальних слів, наприклад таких: "Вивчити поведінку синиць". Тут не ясно, про яких синиць йде мова, які питання поведінки передбачається вивчити: добову активність, прийоми добування їжі і т.д.

Однієї з типових помилок при визначенні мети дослідження є підміна її задачами, що не можуть бути метою творчої праці. Часто, наприклад, пишуть: "Навчитися доглядати за акваріумними рибками". Але адже це не мета дослідження, цей засіб її досягнення. Керівнику варто пам'ятати, що підліток у першу чергу цікавиться конкретним об'єктом (явищем) і починає роботу, сподіваючись одержати, наприклад, мальків від даних риб, виявити визначену закономірність, перевірити свої припущення. А от осмислення педагогічних задач, що стосується прищеплювання умінь і навичок, важливі скоріше для вчителя: це дозволяє йому допомогти учневі у виконанні дослідження, полегшує керівництво роботою і процес контролю.

Вказівки до завдань бажано складати так, щоб вони не регламентували цілком дії учня, а лише направляли його діяльність у потрібну сторону, допомагали визначити послідовність операцій, залишали простір для творчості, дозволяли дослідникові відкрити "для себе" нові знання (факти або явища). Те саме завдання (за кінцевим результатом) можна використовувати в роботі з учнями різного рівня підготовленості. Для цього розробляють і різні вказівки. Одні з них складаються в загальному вигляді і розраховані на натураліста, що має досвід дослідницької роботи. Інші вказівки містять більш докладні і конкретні рекомендації. Вони необхідні починаючим дослідникам або учням, у яких виникають які-небудь труднощі в ході роботи [6].

Отже, учень ознайомився з завданням, усвідомив тему і мету майбутньої роботи. Наступний етап - збір попередніх зведень про об'єкт дослідження і методиці роботи з ним. Використовуючи доступну біологічну літературу, учень шукає конкретні відомості про об'єкт вивчення, з'ясовує, що уже відомо по даному питанню в науці, знайомиться з науковою термінологією і т.д.

Для успішного виконання дослідження особливе значення має розробка плану. Він містить у собі перелік робіт, що забезпечують логічну послідовність ходу дослідження.

При розробці плану визначають: а) умови проведення дослідження (перевірки гіпотези); б) необхідні спостереження; в) величини виміру; г) прилади і матеріали для кожного етапу роботи; д) послідовність виконуваних досвідів, спостережень; е) найбільш раціональну форму запису інформації; ж) форми звітності (повідомлення на уроці, заняттях гуртка, факультативу, доповідь на конференції, участь в олімпіаді, конкурсі, виставці і т. д.).

Детальний план дослідження записується в робочому щоденнику.

Після складання плану учень підбирає необхідні для роботи матеріали й устаткування, проводить у запланованій послідовності спостереження і виміри. Роль керівника в цій і всій наступній роботі учня є направляючою і коригуючою. Він здійснює контроль за ходом дослідження, систематично перевіряє щоденник і результати спостережень, дає консультації, усіляко заохочуючи ініціативу учня.

Дуже важливо привчити школярів точно фіксувати результати спостережень. Навчитися правильно вести щоденник необхідно кожному дослідникові. Основна вимога до записів особистих спостережень - чіткість і ясність в описі. Зовсім неприпустимо, приміром , писати "сьогодні", "після сніданку", "багато корму", "дрібна частина озера" і т.п. замість точної дати і години спостереження, різні показники.

Чіткість і конкретність записів дослідника пов'язані з дотриманням його чесності. Необхідно навчити учнів реєструвати факти тільки під час спостереження, відзначати лише те, у чому переконаний, не видавати удаване за реальність, вчасно прикріплювати етикетки весь зібраний матеріал. У той же час спостерігач повинний обов'язково записував усі свої сумніви і пропозиції, шукати їх підтвердження або заперечення.

Основною задачею учнівських досліджень по біології є навчання школярів методам самостійного мислення. Необхідно учити хлопців не тільки фіксувати й аналізувати окремі факти або явища, але і знаходити зв'язку між ними. От конкретний приклад.

Учень змінює воду в акваріумі з рибками, за яких він веде спостереження Він бере воду прямо з-під крана без попереднього її відстоювання, або криничну воду, або воду, принесену з природної водойми. В усіх трьох випадках може відбутися загибель мешканців акваріума. Але причини загибелі різні: водопровідна вода часто перенасичена хлором або іншими газами; вода з колодязя, як правило, має підвищену твердість; вода з природної водойми може містити збудників інфекційних захворювань. Нарешті, причиною загибелі мешканців акваріума у всіх трьох випадках могла стати значна різниця в температурі знову налитої і вилитої води [11].

Учень записує в щоденнику спостережень: "18.01.91. Змінив воду в акваріумі з рибами. Погодував їх. Їли охоче. 19.01.91. Усі риби загинули. Вода в акваріумі мутна. Причини загибелі невідомі. Висновок: дослід не удався".

Зроблені учнем записи не дають можливості з'ясувати причини загибелі риб, оскільки не зрозуміло, чим були нагодовані риби, чи був закритий акваріум склом, як освітлювався, скільки в ньому було рослин. Зовсім не описаний зовнішній вигляд загиблих риб: чи змінилося їхнє забарвлення, відкритий або закритий рот, чи є плями на тілі, стиснуті або розкриті зяброві кришки, чи стовбурчиться луска і т.д. Без цих відомостей навіть гарний фахівець не зможе визначити допущену помилку.

В міру нагромадження матеріалу учні обробляють його й осмислюють, працюють з визначниками, довідковою літературою, доступними науковими джерелами. На першому етапі обробки всі цифрові дані зводять у таблиці. При цьому багато чого непомічене раніше стає ясним. Далі визначають середні значення показників, обчислюють процентні співвідношення, будують графіки. У ряді випадків складають узагальнені таблиці, у які зводять уже не первинні, а сумарні або середні показники. Саме ці узагальнені таблиці переносять у звіт.

Наприкінці всього дослідження формулюють висновки. Їх пишуть стисло, без докладних доказів. Основні висновки приводяться в порядку від загальних до більш конкретних, від більш значимих до менш значимих. У ряді випадків висновки можна пронумерувати.

У висновках не повинне бути загальних фраз типу: у роботі вивчене те-те і те-те. Це не висновки, а спізніла данина введенню, де не були визначені мети дослідження.

Літературне оформлення роботи - заключна стадія дослідження. На цьому етапі вчитель допомагає учневі уточнити логікові роботи, знайти в ній неясності, "білі" плями, визначити спосіб її викладу.

Будь-який вид більш-менш розгорнутого викладу результатів роботи містить 5 основних частин: Вступ, матеріал і методику дослідження, результати роботи і їх обговорення, висновки і список використаної літератури [13].

У "Вступі" повідомляється, чому і навіщо виконувалася ця робота. Тут же може бути даний короткий огляд літератури. У ряді випадків припустимо літературний огляд виділити в самостійний розділ. Головне, щоб відомості, почерпнуті з літератури, мали пряме відношення до теми роботи, були проаналізовані і, по можливості, викладені словами автора. Розділ "Матеріал і методика дослідження" включає опис об'єкта, методів збору матеріалу, перелік використаного устаткування, точний і докладний опис методики експерименту.

Найважливіша частина викладу - "Результати роботи і їх обговорення". Як її виконати? Конкретних порад дати не можна. У будь-якому випадку неприпустимо пряме переписування тексту щоденника спостережень або протоколів дослідів (їх можна винести в "Додаток"). Ці матеріали ретельно аналізуються й обробляються. Якщо частина відомостей запозичені з літератури, варто обов'язково зробити відповідні посилання для того, щоб можна було без видимих зусиль розібрати, які дані отримані автором, а які узяті з літературних джерел. У ряді випадків отримані результати доречно порівняти з раніше відомими. Якщо в роботі застосовувалися математичні методи обробки, треба вказати - які. Ілюстрації у вигляді малюнків, схем, таблиць, графіків, діаграм і фотографій розміщають на відповідних сторінках по ходу викладу матеріалу. Загальні висновки, що приводяться у висновок, не повинні повторювати висновків по розділах. Тут необхідний новий рівень узагальнення [13].

Складання списку літератури вимагає звіряння його з текстом. Цю частину роботи варто виконувати з особливою старанністю. У список літератури включають джерела, цитовані в тексті. Нумерацію джерел проводять за алфавітом, однак припустима і нумерація в порядку посилань у тексті. За підсумками виконаних учнями творчих робіт проводять конференції. На такій конференції не можуть виступити всі бажаючі. У цьому випадку матеріали, деяких творчих робіт можна оформити у вигляді стендових доповідей. Аналізуючи результати проведених досліджень, готуючись до виступів або стендових доповідей, учні осмислюють систематизують і узагальнюють набуті знання, розвивають своє мислення. Вчитель рекомендує, як краще підготуватися до виступу, які графіки, схеми, таблиці, малюнки, діапозитиви або фотографії варто підготувати для демонстрації.

Після доповіді проходить його обговорення. Виступаючим задають запитання. Присутні беруть участь в обговоренні, указують на досягнення і недоліки робіт своїх товаришів.

Така участь у дослідницькій роботі допомагає їм йти від відкритого до невідомого, відчути радість від творчої праці.

Розділ 2. Розробка творчих завдань при вивченні теми „Кров і кругообіг”

Як приклад хочемо запропонувати варіанти творчих завдань та питань, які можна застосовувати під час вивчення теми «Кров і кровообіг» у 8 класі.

Завдання 1

Доведіть, що судини, які простежуються під шкірою руки, -- вени.

Базові знання для рішення завдання: поняття артерії, вени.

Хід міркувань:

1. Вчитель: Які судини називаються артеріями, венами?

Учні: Артерії -- це судини, по яких кров рухається від серця, вени -- це судини, по яких кров рухається до серця.

2. Вчитель: Отже; щоб довести, що судини, які простежуються під шкірою руки, -- вени, треба встановити...

Учні: ...напрямок руху по них крові; від серця або до серця.

3. Вчитель: Для цього проведемо дослід; на руку в передпліччі або кисті накладемо тиснучу пов'язку, але не дуже тугу. Що спостерігаємо?

Учні: Спостерігаємо набухання судин нижче пов'язки.

4. Вчитель: Чому набухають судини саме нижче пов'язки?

Учні: Припинився відтік крові до серця. Значить, ці судини -- вени.

Рішення даного завдання базується на мінімальному обсязі знань (поняття артерії, вени), але вимагає від учнів вміння оперувати ними, що для багатьох важко. Тому ефективність та правильність рішення залежить від комбінації теоретичних та практичних (проведення досліду) дій учнів.

Пропоноване наступне завдання є логічним продовженням попереднього, але вимагає більшого обсягу знань. Для його вирішення доцільно використати мал.40 на стор.88 підручника «Біологія людини» для 8--9-х класів середніх загальноосвітніх шкіл (Шабатура М.Н., Матяш Н.Ю., Мотузний В.О.).

Завдання 2

Поясніть, чому набрякає палець, якщо його перетиснути біля основи. (Перетяжка має бути не дуже туга).

Базові знання: поняття артерії, вени; лімфатичні судини; будова стінок артерій, вен, лімфатичних судин, капілярів; поняття тканинної рідини, плазми, лімфи, обмін речовин між плазмою крові, тканинною рідиною, лімфою.

Хід міркувань:

1. Вчитель: У яких напрямках рухається кров по артеріях, венах, лімфа по лімфатичних судинах?

Учні: Кров рухається по артеріях від серця, по венах -- до серця. Лімфа рухається по лімфатичних судинах до венозної системи.

2. Вчитель: Які особливості будови стінок артерій, вен, лімфатичних судин?

Учні: Стінки артерій більш товсті і міцні, ніж стінки вен та лімфатичних судин, тому що містять більше еластичних і м'язових волокон.

3. Вчитель: Чи припиниться приплив крові по артеріях і відтік крові по венах, лімфи по лімфатичних судинах після перетяжки? Поясніть чому?

Учні: Після перетяжки припиниться відтік крові по венах і лімфи по лімфатичних судинах. Приплив крові по артеріях буде продовжуватися, але значно знизиться. Стінки артерій чинитимуть більший опір тиску на них перетяжки.

4. Вчитель: Що відбуватиметься у капілярах, якщо не буде відтоку крові, а слабкий приплив продовжуватиметься?

Учні: Збільшиться тиск плазми крові на стінки капілярів, внаслідок чого значна її частина розпочне дифундувати крізь стінки судин до тканинної рідини.

5. Вчитель: Чи зможе тканинна рідина далі дифундувати до лімфи? Поясніть чому?

Учні: Ні, не зможе. Тому що припинився відтік лімфи по лімфатичних судинах, крові по венах. Дифузія в цьому разі неможлива. Значить, збільшення об'єму тканинної рідини є основною причиною набряку.

Підводячи підсумки цієї співбесіди, доцільно запропонувати учням намалювати в зошитах (на дошці) схему, що пояснює причини набряку: де Р1 -- тиск плазми крові на стінки капілярів; Р2 -- тиск тканинної рідини на стінки лімфатичних судин; Р3 -- тиск лімфи на стінки лімфатичних судин.

Завдання 3

Чи зміниться кількість еритроцитів в крові людини, яка переселилася з рівнини в гори і навпаки. Якщо так, то в бік збільшення чи зменшення їх кількості. Поясніть чому?

Базові знання: будова і функції еритроцитів, органи кровотворення, недокрів'я, його причини та наслідки.

Хід міркувань:

1. Вчитель: У чому полягає функція еритроцитів?

Учні: Основна функція еритроцитів -- транспортування кисню від легень до тканин, вуглекислого газу від тканин до легень.

2. Вчитель: Чи зміниться склад повітря (кількість кисню) з підняітям на висоту (в гори)?

Учні: Так, повітря буде розрідженим, кількість кисню стане значно меншою.

3. Вчитель: Як це відобразиться в організмі?

Учні: Під дією різних негативних чинників (в даному разі низький »міст кисню) відбувається зменшення кількості еритроцитів в крові людини або знижується вміст гемоглобіну в них" (недокрів'я). Значить, кров буде переносити менше кисню, настане киснева недостатність.

4. Вчитель: Як організм зможе компенсувати недокрів'я?

Учні: Кров поповниться новими еритроцитами, які утворюються в червоному кістковому мозку з клітин еритробластів.

5. Вчитель: Який висновок?

Учні: Кількість еритроцитів і підняттям на висоту (в гори з рівнини) буде збільшуватися, а в протилежному випадку (з гір на рівнину) -- зменшуватися.

Завдання 4

Чому міокард шлуночків серця людини значно товщий, ніж міокард передсердь? А міокард лівого шлуночка товщий, ніж міокард правого?

Базові знання: будова серця, серцевий цикл, велике та мале кола кровообігів, швидкість руху крові по судинах.

Хід міркувань:

1. Вчитель: У чому полягає функція передсердь?

Учні: Передсердя на короткій час забирають кров, затримують її та виштовхують до шлуночків.

2. Вчитель: В чому полягає функція шлуночків?

Учні: Правий шлуночок виштовхує кров до легеневої артерії (мала коло кровообігу), лівий -- до аорти (велике коло кровообігу).

3. Вчитель: У якому випадку кров виштовхуватиметься з більшим тиском? Поясніть чому?

Учні: Кров виштовхуватиметься з більшим тиском із шлуночків, тому що рухатиметься до різних органів, тканин організму. Від сили скорочення шлуночків залежатиме швидкість руху крові. Чим більша сила скорочення, тим більша швидкість руху крові. А значить, чим товщий міокард шлуночків, тим сильніше скорочення.

4. Вчитель: Тоді чому міокард лівого шлуночка значно товщий, ніж міокард правого?

Учні: Тому, що кров, яка виштовхується із лівого шлуночка, надходить до великого кола кровообігу (до всіх органів тіла) і має знаходитися під більшим тиском, ніж кров, яка надходить до малого кола кровообігу (до легеневих пухирців).

Таким чином, творчі завдання дають змогу перевірити міру засвоєння знань ї активізують процес отримання нових.

Запропоновані нами завдання можна застосувати на уроці, використовуючи форми групової роботи учнів (за методом навчального мозкового штурму), на етапі закріплення матеріалу або на початку окремих тем як проблемні ситуації. Однак слід зазначити, що такий підхід можливий, як правило, в класах з високим рівнем пізнавальної активності учнів, які вже володіють достатнім досвідом вирішення завдань такого типу. В протилежному разі на розв'язок завдання буде витрачено більше часу, ніж передбачалося.

Можна запропонувати завдання дня домашнього вирішення з подальшим обговоренням результатів на уроці. Це дасть змогу перевірити творчу роботу кожного школяра.

Слід пам'ятати, що від учня вимагається не тільки правильна відповідь, а й логічність міркувань, хід думок. Тому розвиваюча мета використання творчих завдань набуває особливого значення.

Висновок

Застосування на уроці завдань творчого характеру дає змогу:

1. Підвищити інтерес учнів до предмета, що є однією з головних умов ефективності навчання.

2. Закріпити знання учнів шляхом залучення їх до вирішення різноманітних навчальних і практичних зав ' дань.

3. Розвивати індивідуальні можливості й творчі здібності школярів.

4. Вчити пояснювати явища, що відбуваються у природі, біологічні процеси.

У процесі аналізу здобутих в ході дослідження результатів було доведено, що учні поводять себе більш самостійно при розробці програм власної діяльності, поглиблюються їхні знання навчального матеріалу. Підтвердилось підвищення інтересу учнів до експериментальних досліджень на уроках біології при використанні інтенсивних форм навчання.

Значне місце в розв`язуванні винахідницьких завдань займає послідовність та логічність побудови дослідження. У процесі вирішення таких завдань учні вчаться лаконічно і чітко висловлювати свої думки, формулювати відповіді і висновки.

Отже, творчі завдання активізують навчання учнів, що сприяє формуванню творчої особистості, здатності використовувати отримані знання для вирішення практичних завдань у нестандартних ситуаціях.

Список використаних джерел

1. Бровко С. Розвиток дослідницького інтересу учнів на уроках біології // Рідна школа. - 1998. - № 7 - 8. - С. 54 - 56.

2. Верзілін М.М., Корсунська В.М. Загальна методика викладання біологи. -- К.: Вища шк.. Головне вид-во, 1980.

3. Гончаренко С.У., Мальований Ю.І. Що таке державний загальноосвітній стандарт // Біологія і хімія, 1996. - №2. - С. 4.

4. Зверев И.Д., Мягкова А.Н. Общая методика преподавания биологии в средней школе. -- М.: Просвещение, 1985.

5. Казанцеві І. Творчі завдання - шлях активізації пізнавальної діяльності учнів на уроках біології. // Рідна школа. - 2000. - № 11. - С. 69 - 71.

6. Кузнецова В.И. Уроки биологии. -- М.: Просвещение, 1991.

7. Лернер И.Я. Знання в составе содержания образования и их качество. Качество знаний и пуги его совершенствования. Под ред. М.Н. Скат кина, В.В. Краевского. -- М.: 1978. -- С.27--30.

8. Максимова В.Н. Проблемный подход к обучению в школе. -- Л.: Просвещение, 1973.

9. Мягкова О.М., Комісаров Б.Д. Методика навчання загальної біології. -- К.: Рад. шк., 1982.

10. Пикельная Я С. Теоретические основы управления (школо-ведческий аспект): Метод, пособие. -- Высш. шк., 1990. - 175 с.

11. Психологія і педагогіка життєтворчості: Навч. метод, посібник / Ред. рада: В.М. Доній, Г.Н. Несен, Л.В. Сохань та ін. - К.: МО України; УЗМН, 1996. - 792 с.

12. Савін М.В. Педагогіка. - К.: Вища школа, 1980. - 311 с.

13. Савченко О. Я. Розвиток пізнавальної самостійності молодших школярів. -- К., 1982.-- 176 с.

14. Шабатура М.Н., Матяш Н.Ю., Мотузний В.О. Біологія людини: (Підручник для учнів 8--9 класів середньої школи). -- К.: Генеза, 1997