Мини-проекты как средство развития познавательной деятельности школьников на уроке биологии

Ни один школьный предмет не имеет таких прекрасных перспектив, как биология для применения метода проекта на уроках и внеурочное время. Разнообразие объектов, изучаемых на уроках биологии, обеспечивает огромные возможности для развития общеучебных, информационных и мыслительных навыков. Красота, богатство красок, запахов и звуков природы дает уникальную возможность развивать образное и логическое мышление, одновременно развивая и вкус.

Развитие интереса учащихся к биологии как науке и как к школьному предмету можно, используя метод проектов, направленный на активацию познавательной деятельности школьников, вовлекая ребят в процесс активного интеллектуального поиска информации, предоставляя им возможность использовать некоторые функции учителя.

Опыт использования метода учебных проектов посвящен одной из проблем современного образования: развитию познавательного интереса школьников. Именно познавательный интерес выступает как мощный стимул для активности личности ребенка. Следует отметить, что развитие познавательного интереса в ходе уроков с элементами метода проектирования позволяет решить проблему с максимальным использованием образовательных и воспитательных возможностей предмета биологии, на основе использования различных форм работы на уроке и вне урока: познавательные викторины, лабораторные работы, беседы, различные формы опросов, самостоятельной работой учащихся дома, поисковых и исследовательских методов.

Очевидно, что даже самые интересные уроки, в которых используется прекрасный иллюстрационный материал, но проводимые по одной и той же схеме в течение длительного времени будут эмоционально утомительны. На уроке в новой образовательной ситуации, используя проектные методы,  возможна подготовка ученика как творчески активной личности, заинтересованной в самостоятельном познании.

Проектный метод может с успехом использоваться как фрагмент  урока, так и урок, полностью посвященный реализации проекта. Причем использование этого метода нацелено в большей степени на всестороннее многоплановое развитие личности ребенка, что обеспечивает развитие познавательного интереса и проявлению творческих способностей детей.

При организации исследовательской деятельности в рамках обычного урока происходит переход от трансляции непререкаемых истин к самостоятельному поиску решения проблемы учащимися. Самостоятельное наблюдение или экспериментальная (лабораторная) работа формируют у ребенка понимание причин, лежащих в основе тех или иных событий, фактов и явлений.

С удачным исследовательским проектом жаль расставаться. Зачастую бывает, что группа учеников делает интересную проектно-исследовательскую работу, презентует ее на конкурсах школьного или окружного уровня, и на этом ставится жирная точка. Но порой работы бывают столь интересны и познавательны, что просто преступление не использовать накопленный материал во время урока биологии при прохождении тем, с которыми они перекликаются.

Мои собственные наблюдения позволяют судить об эффективности использования мини-проектов, особенно на обобщающих уроках. Применение исследовательского и проектного метода позволяют развить:

1) Познавательные умения учащихся: наблюдения, абстрагирования, систематизация (классификация, дифференциация), выдвижение гипотез, решение проблем, поиск путей эмперической проверки, соотнесение результатов с гипотезами и др.

2) Практические умения: составление и чтение диаграмм, добыча информации, овладение языком науки.

3) Коммуникативные умения: терпимость к альтернативной мысли, готовность к учению и сотрудничеству, самокритичность, умение защищать и отстаивать свою позицию, умение выступать публично и др.

Как правило, уроки, на которых использовался метод проектов, и озвучивались в той или иной мере исследования учеников вызывали самый неподдельный интерес школьников. Они проходили очень живо, занимательно, а знания, полученные во время этого урока, лучше закреплялись в памяти.

Кроме того, удается включить в активную познавательную деятельность слабых учеников, повысить интерес к предмету, приучать к самооценке результатов своего труда. Учащиеся были не пассивными слушателями, а активными участниками процесса получения и применения информации. Такая форма активного взаимодействия способствовала более быстрому и непринужденному вхождению учащихся в учебную деятельность, созданию благоприятного психологического климата.

Именно метод проектов дал высокий результат – высокую мотивацию к обучению, и как следствие, высокий уровень научного знания предмета исследования.

Проведенный опрос среди учеников 7-х классов выявил, что проведение урока с использованием метода проектов позволило снять психологические барьеры, страх перед проверкой знаний на уроке, тревожность. У детей формируется положительная мотивация к изучению биологии. Многие учащиеся любят уроки биологии, они считают, что биологические знания пригодятся им в будущем.

По данным проведенного опроса биология нравится большинству школьников, потому что дети любят животных, растения, природу. Большинству учащихся помощь в подготовке домашнего задания не нужна. В результате проведенного анкетирования выяснилось:

Учащимся понравились уроки, на которых они самостоятельно ставят проблему и находят пути ее решения;

Особенно интересны были уроки с натуральными объектами, а также были отмечены уроки с приглашенными специалистами – авторами исследовательских работ по биологии;

Многие ученики отметили, что познавательная деятельность в ходе выполнения мини проекта помогла им осознать роль биологии в практической жизни;

Большинство школьников отметили эффективность закрепления и обобщения знаний в форме познавательных викторин, разработанных на основе долгосрочных проектных работ;

Ученики отметили повышение познавательного интереса к дополнительной научно-познавательной  литературе по биологии;

Многие учащиеся желают улучшить свои результаты по биологии, хотят узнать больше.

Таким образом, мною была разработана методика проведения мини-проектов, в основе которых лежат долгосрочные проектно-исследовательские работы учащихся и сделаны  выводы об эффективности использования проектных и исследовательских методов с целью повышения познавательного интереса школьников.

ПРОЕКТНЫЙ  УРОК  В 7  КЛАССЕ

 «Обобщение и повторение  материала по теме «Тип Моллюски»

Цель урока: повторение и обобщение знаний по теме: «Тип Моллюски».

Задачи урока:

расширить представление учащихся о многообразии животных форм;

развивать интерес к биологии, бережное отношение к животным;

развивать самостоятельное мышление, умение анализировать;

закрепить полученные знания по пройденной теме;

обобщить знания учащихся 7 класса об особенностях морфологии, экологии и этологии моллюсков;

 провести занимательную викторину, которая поможет разработать рекомендации по содержанию улиток ахатин в домашних условиях;

провести лабораторную работу «Изучение ответных реакций моллюсков на действие химических раздражителей».

Постановка проблемы. Как содержать в домашних условиях необычных животных – брюхоногих улиток Achatina Fulica.

Определение объекта исследования: брюхоногие улитки Achatina Fulica.

Определение предмета исследования –  особенности строения и условий жизнедеятельности моллюсков.

Формулировка гипотезы. Могут ли ученики 4 класса – авторы проектно-исследовательской работы «Эти удивительные ахатины!», разработав познавательную викторину, проверить и закрепить  знания учеников 7 класса по пройденной теме: «Тип Моллюски».

Методы урока: эвристический или частично-поисковый,   форма организации учебного процесса – познавательная командная викторина (мини-проект учеников 4 класса) среди учеников 7 класса.

Оборудование урока: таблицы по теме: «Тип Моллюски», аквариум с живыми экземплярами животных.

ХОД  УРОКА

Объявление темы урока, его целей и задач.

Активизация знаний  учеников 7 класса (введение в тему урока).

Формулирование гипотезы урока.

Представление ученикам 7 класса  ведущих урок учениц 4 класса «А».

Формирование  3-х  команд (по числу рядов в классе).

Формулирование цели и правил проведения викторины.

Проведение познавательной викторины, основанной на пройденном материале.

Подведение итогов викторины.

Правила проведения познавательной викторины «Эти удивительные ахатины!»

Ученики 7 класса формируют  3 команды (по числу рядов в классе).

Ведущие урока – ученицы 4 класса «А» задают по очереди каждой команде вопросы, связанные с пройденной темой «Тип Моллюски» и связанные с собственными наблюдениями в ходе выполнения проектной работы «Эти удивительные ахатины!».

Каждый правильный ответ – + 1 балл команде.

При неверном ответе, другие две команды могут попытаться ответить на этот вопрос в порядке очередности.

В конце – подведение итогов и выставление оценок для выявления победившей команды.

ПОЗНАВАТЕЛЬНАЯ  ВИКТОРИНА «ЭТИ  УДИВИТЕЛЬНЫЕ  АХАТИНЫ!»

У нас в «черном» ящике удивительные животные: они не бегают и не прыгают,  имеют  мягкое тело, расположенное в раковине, рогатую голову и одну ногу, размером они со спичечный коробок. Кто это? (Улитки!)

Посмотрите на наших улиток. Их видовое название  Achatina Fulica (Ахатина Фулика). А кто из ученых придумал каждому виду животных присваивать видовое название, состоящее из двух слов на латинском языке?  (Карл Линней – шведский ученый, основоположник систематики, науки о классификации живых организмов).

А почему видовые названия животных даются именно на латинском языке, а не на французском или английском языках? (Латинский язык – язык международного общения ученых биологов разных стран).

Скажите, а к какому Типу животных принадлежат наши улитки? (Тип моллюски).

А к какому классу? (Класс Брюхоногие моллюски).

Почему у этого Класса улиток такое смешное название? (Потому, что у них хорошо различимы три части тела: голова, мешковидное туловище, которое прячется в раковине и хорошо развитая мускулистая нога).

А какие еще улитки относятся к такому же классу Брюхоногих, как и наши ахатины? (Виноградная улитка, прудовики, катушки, слизни).

Сейчас мы вам загадаем загадку, которую сами придумали: Живет на суше и в воде, домик носит на себе! Речь идет об улитке. А что подразумевается под домиком? (Раковина).

Из чего состоит раковина у улиток? (Из углекислого кальция и рогоподобного вещества).

Чтобы  у наших ахатин хорошо росла раковина, мы добавляли им в пищу определенный компонент. Что же это было?  (Мел, скорлупа яиц).

Наши улиточки вегетарианцы, они кушают листья салата, любят огурцы, сладкий перец. В дольках огурца они прогрызают дыру, оставляя только корку. Зубов мы у них никогда не видели. Как же они это делают? (У них в глотке имеется особая –  ТЕРКА (РАДУЛА), на которой расположены роговые зубчики. При помощи терки моллюски соскабливают пищу с растений).

Наши ахатины ведут наземный образ жизни. Как же дышат наши улитки? (Жабр у них нет, они присутствуют только у моллюсков, ведущих водный образ жизни. Дышат они с помощью легкого – видоизмененного кармана мантии).

Есть ли у моллюсков кровеносная система? (Есть. Она незамкнутая, имеется сердце).

Учитель биологии Наталия Александровна нам рассказала, что большинство брюхоногих улиток – это ассимитричные животные. Что означает этот термин? (Различают двустороннюю симметрию тела, когда через тело можно провести 1 ось симметрии, и лучевая, когда через тело можно провести несколько осей симметрии, делящих тело на равные части. У брюхоногих улиток из-за спирально закрученной раковины в одну строну нельзя вообще провести никакую симметрию, так как внутри раковины находится тело моллюска).

Нам все равно, не очень понятно. Приведите конкретные примеры животных с двусторонней и лучевой симметрией тела? (Все активно передвигающиеся животные  имеют двустороннюю симметрию: насекомые, рептилии, птицы, млекопитающие, человек и др. А малоподвижные – лучевую, например – пресноводная гидра, медуза, морская звезда).

Наши улитки любят принимать душ из опрыскивателя для цветов. Они поднимаются по стенке банки, вытягивают шейки и блаженствуют. Почему они так любят воду? (Большинство представителей этого типа – водные животные, например двустворчатые моллюски и головоногие).

Мы читали, что наши ахатины – гермафродиты. Они откладывают яйца в землю. Объясните нам этот термин. (Двуполые организмы. В единственной половой железе образуются и сперматозоиды и яйцеклетки).

Наши ахатины ручные, они с удовольствием ползают у нас по рукам. Но, нам говорят, чтобы мы обязательно, после того как подержим улиток, мыли руки с мылом. Почему? (Брюхоногие улитки могут быть промежуточными хозяевами паразитических плоских червей).

Читая дополнительную литературу,  мы многое узнали об их значении в природе и жизни человека. А  что знаете вы? Перечислите пользу, которую могут приносить моллюски? (Очищают воду, служат пищей для животных и человека, раковины дают красивый перламутр или  у некоторых народов используют вместо денег).

 А какой  вред  могут приносить моллюски? (Вредители сельского хозяйства, промежуточные хозяева паразитических плоских червей).

На голове у наших улиток расположены 2 пары рожек: короткие и длинные? Зачем они им? (Органы осязания, обоняния и зрения).

Вступительное слово учителя:

1. Одной из задач нашего урока является выработка рекомендаций по содержанию улиток  Achatina Fulica в домашних условиях. Как вы думаете можем ли мы воспользоваться материалом викторины, которую для вас разработали и провели ученики 4 класса?

 Посмотрите на экран и выберите из текста викторины пункты, которые пригодятся вам для разработки рекомендаций.

Работа с текстом викторины.

2. В одном из пунктов викторины написано, что едят улитки. Наша задача не принимать ничего на веру, а проверить это. Поэтому мы проведем лабораторную работу.

Посмотрите на предметы, лежащие на моем столе

Как вы думаете, зачем здесь находятся именно эти материалы (лист алое, корка апельсина, свежий огурец, лист салата)?

Чем отличаются огурец, корка апельсина, лист алоэ и салат?

Зачем нужно стекло?

Предложите, что вы будете  исследовать и как?

Лабораторная работа «Изучение ответных реакций моллюсков на действие химических раздражителей».

Оборудование: улитки Achatina Fulica,  4 стекла размером 30х30 см; листья алоэ, корка апельсина; листья салата, свежий огурец.

Ход работы.

Нанесем на  первое стекло дорожку соком алоэ, выпускаем улитку и наблюдаем за реакцией животного.

Нанесем на  второе стекло дорожку коркой апельсина, выпускаем улитку и наблюдаем за реакцией животного.

Нанесем на  третье стекло дорожку соком огурца, выпускаем улитку и наблюдаем за реакцией животного.

Нанесем на  четвертое стекло дорожку соком листьев салата, выпускаем улитку и наблюдаем за реакцией животного.

А теперь, сделайте вывод о том, чем питаются улитки ахатины.

Ответьте на вопросы:

– Какие органы чувств развиты у наземных улитки и где они расположены?

 – Какое значение в жизни моллюсков имеют органы чувств?

 – Как проверить, на какой раздражитель (вкус, вид, запах) реагирует улитка?

Слово учителя: Может быть,  кто-то из вас заинтересовался этими удивительными существами и захочет держать их в качестве домашних питомцев. Подтвердилась ли гипотеза?

 Разработайте рекомендации для любителей природы о содержании нашей Achatina Fulica (Ахатина Фулика) в домашних условиях (условия содержания, кормление, размножение).

Итог урока:

Рекомендации для любителей животных по содержанию улиток Achatina Fulica

Содержать улиток ахатин можно в кубическом террариуме или аквариуме объемом 10 – 15 литров на одно животное;

Закрывать террариум нужно так, чтобы он не только хорошо проветривался, так как улитки дышат атмосферным воздухом,  но чтобы  влажность в нем сохранялась постоянная;

 Периодически опрыскивать стенки террариума и почву из опрыскивателя для цветов для поддержания необходимой влажности;

Температура в террариуме должна поддерживаться около 25-28 градусов. Проще всего обогревать при помощи обыкновенной лампочки накаливания;

Ставить на яркий солнечный свет улиток категорически запрещается. Хорошо подойдет затемненный участок помещения;

 Террариум необходимо содержать в чистоте –  раз в 2 недели стенки протирать жесткой губкой, без химических средств, улитку можно искупать при помощи опрыскивателя и почистить ей раковину мягкой щеточкой;

Для строительства раковины улитке нужен кальций, поэтому в пищу необходимо добавлять яичную скорлупу или  давать глюконат кальция;

Едят ахатины практически все. Им подойдут любые овощи и фрукты, а также клевер, подорожник, одуванчики, листья салата,  особенно улитки любят огурцы, капусту,  яблоки, бананы;

Как и многие другие улитки, ахатины – гермафродиты, то есть каждая особь обладает и женскими и мужскими половыми органами. Это, конечно, не значит, что улитка способна оплодотворить сама себя и размножиться в одиночестве. Зато между любыми двумя улитками может произойти копуляция, после чего обе могут отложить яйца, поэтому для размножения необходимо содержать их попарно;

Яйца ахатины откладывают под землю, следовательно, в террариуме должен быть слой земли 5-7 см.

При обращении с улитками необходимо соблюдать правила гигиены – мыть руки с мылом, т.к. моллюски являются промежуточными (и основными) хозяевами некоторых  червей-паразитов;

Прежде чем завести любое животное, необходимо проконсультироваться у специалистов и прочитать специальную литературу. Без этого заводить животных нельзя!

Список литературы:

1.        Алексеев Н.Г. Проектный подход к формированию рефлексивного мышления в образовании и управлении.// Рефлексивно-организационные проблемы формирования мышления и личности в образовании и управлении М.: ИРПТ И ГО МАГО, 2003.

2.        Алексеев Н.Г. Личностно ориентированное обучение: вопросы теории и практики. – Тюмень: ТГУ, 1997. – 216 с.

3.        Воровщиков С.Г., Новожилова М.М. Школа должна учить мыслить, проектировать, исследовать: Управленческий аспект.- 3 –е изд.- М.: 5 за знания, 2007. – 352 с.

4.        Галеева Н.Л. Сам себе учитель: Курс практических занятий по формированию успешности ученика М.: 5 за знания, 2006. – 96 с.

5.        Громыко Ю.В. Организационно-деятельностные игры как средство развития образования.- М., 1993 .

7.        Громыко Ю.В. Системномыследеятельностный подход к проектированию// Проектирование и программирование развития образования.- М.: МАПО, 1996.

8.        Громыко Ю.В. Педагогические диалоги. История разработки деятельностного содержания образования. Пособие для учителя.-М., 2001.

9.        Дьюи Дж. Демократия и образование. – Педагогика-Пресс, 2000.-384с.

10.     Дереклеева Н.И. Научно-исследовательская работа в школе. – М.: Вербум-М, 2001.- 48 с.

11.     Извеков В.Ю. Ассистент учителя. Пособие. – М.:НПЗК, 2004.

12.     Килпатрик У.Х. Основы метода М.-Л., 1928.

13.     Леонтович А.В. Подборка статей о практике организации исследовательской деятельности учащихся// Завуч.- 2001.- № 1.

14.     Лернер Г.И. Материалы курса «Педагогическая теория современному учителю»: лекции 4 –5 .- М.: Педагогический университет «Первое сентября», 2005.- 20 с.

15.     Новые педагогические и информационные технологии в системе образования// Под ред. Е.С. Полат.- М.: Издательский центр «Академия», 2005.- 272 с. 

16.     Пахомова Н.Ю. Метод учебного проекта в образовательном учреждении – М.:: АРКТИ, 2003. – 112 с.

17.     Романовская М.Б. Метод проектов в контексте профильного обучения в старших классах: современные подходы – М.: АПК и ПРО, 2002 .- 32 с.

18.     Сергеев И.С. Как организовать проектную деятельность учащихся – М.: АРКТИ, 2005. – 80 с.

19.     Соловьева Н.И. Основы организации учебно-научной работы студента М.: АПК и ПРО, 2003.- 55 с.