«Развитие логического мышления на уроках биологии» (из опыта работы) Одной из главных задач, определенных стратегией «Казахстан 2030 » и стоящих перед системой образования, государство считает воспитание культурной и образовательной молодежи, которой предстоит продолжить преобразования в стране и вести созидательную работу для процветания Казахстана и всех его граждан. На современном уровне развития общества учащиеся должны обладать высокими показателями уровня мышления, уметь решать логические и творческие задачи, успешно использовать знания для полезного участия в жизни общества, для самореализации в условиях рыночной экономики. Актуальность проблемы заключается в том, что образовательный процесс должен быть направлен не только на овладение учащимися суммой знаний, но и на умение самостоятельно добывать их, анализировать, доказывать, логически мыслить, на выработку практических навыков. Способность рассуждать, строить логические умозаключения, применять теоретические знания, к решению конкретных практических задач и заданий нужны каждому ученику. Год от года происходит углубление и усложнение учебного материала по биологии, поэтому необходимо уделять особое внимание развитию мышления учащихся. Учить мыслить учеников в процессе обучения — это значит, учитывая их природные особенности, опираясь на методические и психологические основы их развития, обеспечить усвоение содержания учебного предмета. Основной целью современной школы является создание системы обучения, которая удовлетворяла бы каждого ученика в соответствии с его склонностями, интересами и возможностями, стимулировала находчивость и сообразительность, способствовала глубокому, усвоение изучаемого материала и развитию интеллекта. Ученик должен учиться сам, а преподавателю отводится роль организатора познавательной деятельности ученика. Чтобы достичь продуктивности педагогического процесса, учитель не только должен знать современные методы и приемы обучения, пед. технологии, но и научно обоснованно, комплексно их использовать. Развитие логического мышления — это совокупность средств, способов, приемов, побуждающих учащихся к активной познавательной деятельности. К данным приемам обучения на уроке относятся: опорные схемы, диаграммы, постановка проблемных вопросов и задач, познавательные игры, загадки, шарады и др.. С целью повышения эффективности образовательного процесса на уроках биологии применяю элементы проблемного, модульного, развивающего обучения, КСО, уроков сотрудничества. Проблемное обучение — это особая организация приобретения учащимися новых знаний. Его содержание представлено системой проблемных задач различного уровня сложности. В процессе их решения учащиеся овладевают новыми знаниями и способами действия, а в результате формируются творческие способности, логическое мышление, познавательная мотивация. В процессе проблемного обучения использую методы различных уровней сложности. Это позволяет более дифференцированно подходить к изучению некоторых тем курса биологии. Например: 1. Метод проблемного изложения. Обозначив проблемную ситуацию, учитель раскрывает логику движения к решению, показывает противоречия и источники их возникновения, аргументирует каждый шаг к решению проблемы. Так, при изучении вопроса о работе и утомлении мышц, изложению нового материала предшествует такой факт: при стирке белья, пилке дров основную работу выполняют руки, а устает (болит) спина, поясница. Возникает вопрос: как это объяснить? Тема «Рыбы». Учащимся известно, что рыбы легко меняют плотность тела за счет изменения объема плавательного пузыря и благодаря этому регулируют глубину погружения. При изучении хрящевых рыб школьники узнают, что у акул нет плавательного пузыря. Создаю проблемную ситуацию: как же происходит погружение и всплытие рыб? 2. Частично-поисковый метод. Создается проблемная ситуация, но она разрешается учащимися с помощью учителя. Используется эвристическая беседа, когда каждый последующий вопрос вытекает из предыдущего, и чтобы все вопросы и ответы на них решали проблему. Тема «Введение. Биология — наука о живой природе». Вопросы беседы: - Что есть природа? - Едина она или многообразна? - Все ли связано в природе? В ходе беседы вычерчивается схема «Природа», проводится опыт « сжигание растения», который доказывает существование взаимосвязи живой природы с неживой. Этот метод стимулирует у ребят активный интерес к изучению материала, стремление принять участие в поиске правильных ответов, обучает последовательности шагов в поиске решения проблемы. 3. Частично-поисковый демонстрационный. Ребята решают проблемный вопрос и добывают часть новых знаний путем наблюдения и обсуждения демонстрируемых учителем опытов, натуральных объектов. Тема «Условные рефлексы». Покажите результаты своих опытов по выработке условных рефлексов у домашних животных и объясните методику своих опытов. 4. Исследовательский метод. Проблемные задачи ставит учитель, а учащиеся решают их самостоятельно, осуществляя тем самым творческий поиск. Данный метод целесообразно использовать на обобщающих занятиях, когда ученики получили определенную базу знаний, по теме или, блоку тем. Частный случай: групповая игра «Что? Где? Когда?» по теме «Взаимосвязь строения и функций скелета и мышц». Технологию проблемного обучения я использовала при разработке уроков гл. «Выделительная система», гл. «Кожа». В настоящее время растет внимание к многообразным видам самостоятельной работы учащихся, так как это способствует формированию мыслительной деятельности. Одной из форм является самостоятельная работа по изучению нового материала, под которой понимают такую организацию учебного процесса, которая осуществляется с целью приобретения новых знаний и умений без непосредственного участия учителя, но по его заданию (индивидуальному, парному, групповому). В процессе учебной деятельности школьники сознательно стремятся достигнуть поставленной в задании цели, проявляя максимум активности, творчества, инициативы. Учитель определяет цель работы, намечает приемы и средства ее организации, а учащиеся должны осознать цель и содержание задания, самостоятельно организовать свою познавательную деятельность. Обучение в условиях кооперации повышает уровень осмысления материала(работы, выполненные в условиях кооперации, отличаются большой логичностью, обоснованностью, их положения глубже и серьезнее аргументированы, чем аналогичные работы, выполняемые индивидуально или в условиях конкуренции). При изучении т. «Макроэволюция» использую метод «Ажурная пила», т. «Генетика человека и ее методы», т «Введение в экологию» - «Мозговой штурм». На уроках активно применяю «форму сотрудничества»: найди ошибку, почта, древо мудрости, существительные. С целью формирования у учащихся логического мышления, умения устанавливать причинно-следственные связи, способности всесторонне и объективно оценивать конкретную научную проблему, использую вопросызадания, вопросы-задачи, биологические задачи. Например: 1. Задания на нахождение логики рассуждений в материале параграфа. Эта форма работы развивает умение видеть правила расположения материала в определенной последовательности, приучает учащихся излагать свои мысли в определенной логической последовательности. План работы: - Читая текст параграфа, выделите главные мысли. - Выпишите новые термины и дайте им четкие определения. - Найдите в тексте параграфа выводы, логические связи между собой. - Какой ранее изученный материал можно использовать по данному вопросу? - Объясните рисунки и схемы, имеющиеся в параграфе. 2. Задания на заполнение недостающих звеньев цепи логических рассуждений. При опросе по теме «Членистоногие» предлагаю ученикам найти недостающее звено цепи логических рассуждений в таком задании: Тело рака покрыто хитиновым - Следовательно - В этот период жизни панцирем, не имеющим раки особенно клеточного строения уязвимы и ведут скрытый образ жизни От учащегося, выполняющего задание, ожидается ответ: «Следовательно, хитиновый панцирь не может расти и растягиваться, поэтому раки периодически линяют». В процессе подобной работы школьники приобретают навыки самостоятельного составления таких схем и умение строить логическое рассуждение. Иногда, объяснив новый материал, прошу учащихся найти в новом параграфе примеры , которые можно использовать для таких схем. Предлагаю составить схему дома. На следующем уроке работы учащихся анализируются и оцениваются. 3. Задания на выявление логической ошибки. Это сложный прием опроса, который предполагает не только хорошее знание материала учащимися и требует внимательности, но требует также достаточно высокого уровня логического мышления. Например: Тема «Заболевания сердечно-сосудистой системы и их профилактика». «Стенки сердца тренированного человека толще, поэтому снабжение органов кровью происходит за счет учащения сердечных сокращений». Учащийся, проверяющий задание, должен исправить: «Не за счет учащения, а за счет усиления сердечных сокращений». При такого рода работе принимают участие все учащиеся. Им дается задание составить по изученному материалу тезис, в котором научный факт приведен, верно, а логический вывод намеренно искажен. Затем учащиеся обмениваются работами и находят друг у друга ошибку. Затем провожу выборочный опрос по предложенному заданию. 4. Биологические задачи. Требуют от учащихся определенной логики мышления, анализа, сравнения, умения применять знания в новой ситуации. - Дыхательная поверхность легких у земноводных меньше поверхности их тела в 1,5 раза, тогда как у млекопитающих она больше в 50-100 раз. С чем это связано? - Каменный уголь используют в качестве топлива. Ученые считают, что при сжигании каменного угля освобождается энергия Солнца. Правы ли ученые? Свой ответ поясните. - В чем неправдоподобность легенды, что у папоротника могут появляться цветки в ночь на праздник Ивана Купалы? Повышению мыслительной активности учащихся способствует использование текстовых таблиц. Таблицы могут быть аналитическими, сравнительными и обобщающими. Аналитические текстовые таблицы способствуют лучшему пониманию учащимися изучаемого объекта, помогают разобраться в его особенностях, установить наиболее существенные стороны, обратить на них внимание и запомнить. Таблица «Строение и функции отделов головного мозга» Название отдела Расположение серого и Проводящие пути Функции мозга белого вещества Продолговатый мозг Мозжечок Средний мозг Промежуточный Построение сравнительных таблиц дает возможность уточнить черты сходства и различия, что содействует развитию мыслительной деятельности учащихся — анализу и синтезу. Например, для закрепления знаний по морфологии клетки 9 класс даю задание составить сравнительную таблицу «Строение растительной и животной клеток» Органоиды Растительная клетка Животная клетка Ядро Цитоплазма Плазматическая мембрана Митохондрии Рибосомы Пластиды Вакуоль ЭПС Комплекс Гольджи Биология 6 класс гл. «Одноклеточные животные» Признак Амеба обыкновенная Эвглена зеленая Инфузория туфелька Строение Движение Питание Размножение Обобщающие таблицы использую в процессе изучения материала всей темы. Они несут смысловую и дидактическую нагрузку в зависимости от поставленных целей обучения. Таких текстовые таблицы позволяют раскрыть логику обобщения. Для развития логического мышления учащихся даю задания на составление различного рода схем и диаграмм. Например: 1.Биология 8 класс т. «Иммунитет. Виды иммунитета» Иммунитет Естественный Искусственный Врожденный Приобретенный Активный (вакцина) Пассивный (сыворотка) 2.Биология 6 класс т. «Развитие насекомых» Полное превращение яйцо — личинка — куколка — имаго (взрослая бабочка) Неполное превращение яйцо — личинка — взрослое насекомое 3.Биология 7 класс т. «Птицы» хордовые теплокровные 4 камер. сердце 2 камер. желудок крылья ПТИЦЫ легкие + воздушные мешки перья легкий скелет киль клюв без зубов 4.Биология 7 класс Венн-диаграмма Пресмыкающиеся Холоднокровные Чешуя Зубы 1 камер. желудок Хвостовые позвонки Птицы Позвоночные Теплокровные 5 отделов головного мозга Перья Клоака Нет зубов Нет кожных желез 2 камер. желудок Яйцекладущие Нет хвостовых позвон. Рисунки учебника тоже могут активизировать мышление учащихся на уроке. Задания в этом случае направлены не просто на анализ рисунка, учащимся приходится сравнивать, устанавливать связи, сопоставлять новые сведения с уже известными, обобщать, делать выводы и умозаключения. Например: Биология 6 класс рисунки на стр.87 вопрос: «Какое значение в жизни растений имеет яркая окраска цветка?» -Биология 7 класс рис.150 стр.201 вопрос: «Каковы особенности птиц связанные с полетом?» -Биология 7 класс рис. 153 стр207,рис160 стр.214 вопрос: «Почему животных на рисунках изображают парами?» Развивающее обучение включает целенаправленные, методически продуманные лабораторные работы. Они позволяют учащимся осуществлять наблюдения исследовательского характера за различными биологическими объектами и процессами, провести анализ, сделать выводы и обобщения. Опыты и эксперименты в учебном процессе повышают качество развивающего обучения, способствуют развитию познавательной активности учащихся. Одно из почетных мест на моих урока занимает игра. Игра способствует активизации мышления, помогает преодолеть скованность, неуверенность, порой страх в душе ребенка. Именно в игре он активно мыслит и творит свободно. Игра может присутствовать на любом уроке. Так при изучении темы «Кровь» я предлагаю ребятам совершить путешествие с эритроцитом, лейкоцитом и вести репортаж. Чей рассказ будет интересней и полнее. На уроках по изучению гигиены учащиеся создают «живые газеты». Ребята делятся на группы, и каждая группа иллюстрирует одно-два правила гигиены, используя стихи, песни, частушки, инсценировки. Через игру дети узнают об удивительном мире природы , учатся делать выводы, лучше запоминают биологические термины. Примеры некоторых игр и игровых элементов: «Четвертый лишний», «Крестики-нолики», «Кто больше», логическая цепочка «Что из чего состоит», «Отгадай задуманное растение (животное)», «Слушай, не зевай» и др., а также шарады, ребусы, кроссворды. Большим успехом у школьников пользуются загадки, которые развивают сообразительность, активизируют мыслительную деятельность, учат нестандартному мышлению. Чтобы успешно отгадать загадки, необходимо много читать, быть наблюдательным. Загадки: 1.Главный принцип у него в общем-то простой: Голова — на солнце, ноги — под водой. (Рис) 2.Не ездок, а со шпорами. Не сторож, а всех будит. (Петух) 3.Пока дети — каждый в берете, Повзрослели — шляпы надели. (Грибы) 4.Когда растет, тогда зеленеет. Упадет, тогда пожелтеет. Полежит и весь почернеет. (Лист) 5.Гирлянды белых маленьких колокольчиков висят весной между большими остроконечными листьями. А летом на месте цветков — красная ягода. Но не бери ее в рот — она ядовита. (Ландыш) Исходя из опыта своей работы, делаю вывод, что применяемые мною активные формы и методы способствуют активизации познавательной деятельности учащихся, стимулируют интерес к предмету, развитию логического и творческого мышления, углубляют знания, стимулируют интерес к предмету.