Что такое опыт биология

Методическая разработка «Опыты и эксперименты по биологии»

Опыты и эксперименты по биологии

Опыты и эксперименты по биологии

Зачем нужны опыты

Опыт — один из сложных и трудоемких методов обучения, позволяющий выявить сущность того или иного явления, установить причинно-следственные связи. Применение этого метода на практике позволяет педагогу одновременно решать несколько задач.

Во-первых, опытническая деятельность на занятиях в творческих объединениях детей позволяет педагогу использовать богатые возможности эксперимента для обучения, развития и воспитания обучающихся. Она является важнейшим средством для углубления и расширения знаний, способствует развитию логического мышления, выработке полезных навыков. Известна роль эксперимента в формировании и развитии биологических понятий, познавательных способностей детей. Ещё Климентий Аркадьевич Тимирязев отмечал: «Люди, научившиеся наблюдениям и опытам, приобретают способность сами ставить вопросы и получать на них фактические ответы, оказываясь на более высоком умственном и нравственном уровне в сравнении с теми, кто такой школы не проходил».

При постановке и использовании результатов опыта обучающиеся:

Кроме того, нет другого более эффективного метода воспитания любознательности, научного стиля мышления у обучающихся, творческого отношения к делу, чем привлечение их к проведению экспериментов. Опытническая работа является также действенным средством трудового, эстетического и экологического воспитания обучающихся, способом знакомства с законами природы. Опытничество воспитывает творческое, созидательное отношение к природе, инициативу, точность и аккуратность в работе.

Конечно, не все образовательные и воспитательные задачи полностью достигаются в результате опытнической работы, однако достичь можно многого и особенно в воспитательном отношении.

Во-вторых, опытническая работа является средством активизации познавательной и творческой деятельности обучающихся на занятии. Дети становятся активными участниками воспитательно-образовательного процесса.

В-третьих, опытническая работа способствует возникновению и сохранению исследовательского интереса обучающихся, и позволяет в дальнейшем постепенно включить детей в исследовательскую деятельность.

Но опытническая работа только тогда приносит пользу, когда она проводится методически правильно, и дети видят результаты своего труда.

Цель данных методических рекомендаций: помочь педагогам в организации экспериментальной деятельности на занятиях в детских творческих объединениях эколого-биологической направленности.

Данные методические рекомендации адресованы педагогам, работающим с детьми младшего и среднего школьного возраста. Отличительной особенностью данных методических рекомендаций является их практикооориентированный характер. В сборнике содержатся рекомендации по организации опытнической деятельности в различных отделах: растениеводства, биологическом, отделе экологии и охраны природы.

Ожидаемыми результатами от использования представленных рекомендаций станет:

Требования к проведению опытов

К биологическим опытам предъявляются следующие требования:

Обучающихся надо знакомить с целью опыта, вооружить знанием техники его проведения, умением наблюдать за объектом или процессом, фиксировать результаты, формулировать выводы. Следует также учитывать, что многие опыты длительны, не укладываются в одно занятие, требуют помощи педагога при их выполнении, осмыслении результатов, формулировании выводов.

Постановку опыта нужно организовать так, чтобы была полная ясность результатов и не могло возникнуть никаких субъективных истолкований.

На первых занятиях, когда обучающиеся не располагают необходимым запасом знаний и умений ставить опыты, закладка опытов производится заранее педагогом. Познавательная деятельность обучающихся при этом носит репродуктивно-поисковый характер и направляется на выявление сущности опыта, формулирование выводов с помощью ответов на вопросы. По мере овладения обучающимися техники закладки опыта увеличивается доля поиска, повышается степень их самостоятельности.

Большое значение для осмысления обучающимися опыта имеет предварительная работа: определение цели и техники закладки опыта, постановка вопросов, способствующих выявлению сущности опыта и формулированию вывода. Важно, чтобы обучающиеся видели исходные данные и конечные результаты опыта. Большую роль в обучении играют демонстрационные опыты, которые используются с целью иллюстрации рассказа педагога. Демонстрация опыта дает наибольший эффект в сочетании с беседой, которая позволяет осмыслить результаты опыта.

Особенно большое познавательное и воспитательное значение имеют опыты, в которых обучающиеся принимают активное участие. В процессе изучения того или иного вопроса возникает необходимость получить ответ на проблему с помощью опыта, и обучающиеся на этой основе сами формулируют его цель, определяют технику закладки, выдвигают гипотезу о том, каким будет результат. В этом случае эксперимент носит исследовательский характер. При выполнении этих исследований обучающиеся самостоятельно научатся добывать знания, наблюдать опыты, фиксировать результаты, делать выводы по полученным данным.

Результаты опытов фиксируются в дневнике наблюдений. Записи в дневнике можно оформить в виде таблицы:

Источник

Биология. 5 класс

Конспект урока

Урок 2. Методы изучения биологии

Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:

Биология, научный метод, наблюдение, эксперимент

Научный метод – это совокупность приемов и операций, используемых при построении системы научных знаний.

Наблюдение – метод, с помощью которого исследователь собирает информацию об объекте (восприятие природных объектов с помощью органов чувств).

Эксперимент – метод исследования в биологии, при котором экспериментатор сознательно изменяет условия и наблюдает, как они влияют на живые организмы. Эксперимент можно проводить как в лаборатории, так и на открытом воздухе.

Измерение – это определение количественных значений тех или иных признаков изучаемого объекта или явления с помощью специальных технических устройств.

Обязательная и дополнительная литература по теме

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Сегодня на уроке мы обсудим с вами методы изучения природы.

Методом – называется последовательность действий, приводящих к определённому результату.

Ну, например, нам надо с вами порезать яблоко, сделать это можно разными методами. Я предлагаю вашему вниманию набор инструментов. Итак, что же нам выбрать ну, если мы хотим отрезать кружок от яблока, мы, скорее всего, воспользуемся с вами обычным ножом и разделочной доской. Попробуем, ура, получилось. Может быть, перед нами стоит более сложная задача и нам требуется нарезать яблоко дольками, для этого я предлагаю использовать вот такую яблокорезку, обратите внимание, ячейки яблокорезки разрежут яблоко на ровные дольки и при этом будет удалена сердцевина яблока. Приступаем. Отлично у нас всё с вами получилось. Но может быть, стоит задача измельчить яблоко, для этого я предлагаю использовать тёрку.

Результат использования данного метода налицо, подведём итог: метод, который мы выбираем для того, чтобы действовать, зависит от тех целей, которые мы перед собой ставим и того инструмента, который мы имеем, но сегодня речь пойдёт о научном методе.

Научным методом, ребята, называется совокупность способов получения новых знаний. Мы ведь с вами на уроки и приходим, чтобы получать новые знания. И среди научных методов выделяют три основных, именно эти методы я сегодня вам и продемонстрирую.

Для познания живой природы учёному очень важно правильно выбрать путь исследования, или метод (от греч. методос – способ познания), которым он будет пользоваться. Различают практические и теоретические методы. К практическим методам относят наблюдение и эксперимент (опыт). Теоретические методы связаны с объяснением результатов, полученных в ходе наблюдения или опытным путём. Они приводят к установлению различных закономерностей и взаимосвязей, а в конечном итоге – законов природы. Знание этих законов позволяет человеку понимать процессы, происходящие в живой природе, предвидеть их и использовать в практических целях.

Этот метод остаётся важным методом научного познания сегодня. Например, можно наблюдать за поведением животных в природе.

Так как наблюдение даёт возможность получить ответ па поставленный вопрос, оно должно быть целенаправленным, то есть иметь определённую цель. Для того чтобы достигнуть поставленной цели, необходимо разработать план наблюдения, то есть порядок действий. Получаемые в ходе наблюдения ответы на поставленные вопросы необходимо как можно подробнее записывать в специальный дневник наблюдения. При этом ничего от себя добавлять нельзя. Для получения достоверных результатов необходимо провести повторные наблюдения в тех же условиях.

Эксперимент (от лат. экспериментум – проба, опыт) – более сложный, чем наблюдение, практический метод. С его помощью можно подтвердить или опровергнуть какое-либо предположение. От наблюдения эксперимент отличается активным воздействием на изучаемый объект.

Например, можно опытным путём установить, как влияет полив на рост растения.

Если при соблюдении одних и тех же условий результаты нескольких опытов совпадают, то говорят о достоверности полученных данных.

Большинство научных экспериментов и наблюдений включает в себя проведение разнообразных измерений. Измерение – это определение количественных значений тех или иных признаков изучаемого объекта или явления с помощью специальных технических устройств. Самым простым измерительным инструментом является линейка. С её помощью измеряют длину, ширину и высоту предметов. Для измерения массы тел используют весы, для измерения температуры – термометры. Хорошо знаком вам прибор для измерения времени – часы. Для проведения сложных измерений конструируют специальные приборы.

Разбор типового тренировочного задания:

Тип задания: Добавление подписей к изображениям;

Текст вопроса: Подпишите приборы.

Правильный вариант ответа:

Разбор типового контрольного задания

Тип задания: Выделение цветом;

Текст вопроса: Теоретические методы исследования

Источник

Юный биолог: 5 простых экспериментов. От ДНК до бактерий

Извлечение ДНК

Звучит сложно и даже немного пугающе, правда? А ведь извлечение ДНК может быть выполнено с помощью обыкновенной кухонной утвари. Опыт можно провести с помощью слюны или имеющихся в наличии овощей и фруктов, например, клубники или бананов.

Необходимые материалы и аппаратура:

маленький чистый стакан

соль поваренная (1 чайная ложка)

средство для мытья посуды

1. Поместите немного слюны в небольшой стакан или другую маленькую емкость.

2. Добавьте несколько капель средства для мытья посуды.

3 Добавьте полную ложку ананасового сока в стакан, чтобы избавиться от всех клеточных белков.

4. Затем добавьте щепотку поваренной соли.

5. Тщательно перемешайте.

6. Теперь добавьте спирт и дайте ему осесть над смесью. Вы можете делать это с помощью питьевой трубочки, используя ее как пипетку, чтобы не налить слишком много.

7. Через некоторое время вы получите беловатый материал, похожий на слизь. Это ДНК.

Полученный материал вы можете разглядеть в микроскоп, если у вас таковой имеется.

Выращивание бактерий

Микроорганизмы, включая бактерии и дрожжи, являются наиболее распространенными патогенными микроорганизмами, присутствующими повсюду рядом с нами. Приготовление питательных сред для них можно легко провести у себя дома.

Подготовка домашних чашек Петри. Материалы и инструменты

Источник

Что такое опыт биология

Код ОГЭ: 1.1. … Методы изучения живых объектов. Биологический эксперимент. Наблюдение, описание, измерение биологических объектов.

Живая природа является системой, компоненты которой можно расположить в строгом порядке: от низших к высшим. Данный принцип организации позволяет выделить в живой природе отдельные уровни и дает комплексное представление о жизни как о природном явлении. Живая природа является сложной, многокомпонентной и строго упорядоченной системой.

В настоящее время выделяют 5 основных уровней организации живой материи:

Методы изучения живых объектов: описательный, сравнительный, исторический и экспериментальный.

Описательный метод широко применялся ещё учёными древности, которые занимались сбором фактического материала и его описанием. В основе этого метода лежит наблюдение. Практически до XVIII в. биологи в основном занимались изучением и описанием животных и растений, делали попытки первичной систематизации накопленного материала.

Сравнительный метод стал применяться в XVII в. и позволил выявлять сходства и различия между организмами и их частями. Использование сравнительного метода позволило получить данные, необходимые для систематизации растений и животных. В XIX в. метод был использован при разработке клеточной теории и обосновании теории эволюции.

Исторический метод помогает осмыслить полученные факты, сопоставить их с ранее известными результатами. Этот метод стал широко применяться во второй половине XIX в. благодаря работам Ч. Дарвина, который с его помощью научно обосновал закономерности появления и развития организмов, становления их структур и функций во времени и пространстве.

Благодаря появлению в XX в. новых приборов для проведения биологических исследований ведущим в биологии стал экспериментальный метод. Широко применять в биологии этот метод стали лишь с начала XIX в., прежде всего при изучении физиологических процессов. Экспериментальный метод позволяет изучать то или иное явление жизни с помощью опыта. Большой вклад в утверждение экспериментального метода в биологии внёс Г. Мендель. Он, изучая наследственность и изменчивость организмов, впервые использовал биологический эксперимент не только для получения данных об изучаемых явлениях, но и для проверки гипотезы, формулируемой на основании получаемых результатов.

Наблюдение — целенаправленное выявление объектов и закономерностей в естественных условиях;

Описание — фиксация сведений об объекте средствами естественного или искусственного языка (в биологии сформированы научные понятия, обозначаемые специальными терминами);

Измерение — сравнение объекта по каким-либо свойствам с эталоном (с граммом, с метром и др.);

Биологический эксперимент — выявление свойств живых объектов в искусственно созданных условиях.

Современное научное исследование

Сначала на основании собранных фактов учёным формулируется проблема исследования. Для её решения выдвигаются гипотезы, каждая из которых проверяется экспериментально, путём применения соответствующих методов исследования, в процессе чего могут быть получены новые научные факты. Если эти факты противоречат выдвинутой гипотезе, то она отвергается. Если же гипотеза согласуется с полученными фактами и позволяет делать верные прогнозы, то она может стать теорией. Некоторые теории устанавливают связи между различными явлениями. Это правила и законы. Из правил возможны исключения, а законы действуют всегда.

В биологических исследованиях всё шире применяют моделирование, которое считают высшей формой эксперимента. Так, ведутся активные работы по компьютерному моделированию важнейших биологических процессов, основных направлений эволюции, развития экосистем или даже всей биосферы (например, в случае глобальных климатических или техногенных изменений).

В настоящее время в биологии широко применяют различные виды микроскопии (в том числе электронную), биохимические методы, разнообразные методы культивирования и прижизненного наблюдения культур клеток, тканей и органов, метод меченых атомов, рентгеноструктурный анализ, ультрацентрифугирование, хроматографию и т. д.

Это конспект по биологии «Методы изучения живых объектов». Выберите дальнейшие действия:

Источник

Реферат: Биологический эксперимент. Роль билогического эксперимента на уроках биологии

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ФГОУ ВПО «Южный федеральный университет»

Кафедра методики преподавания биологии, химии и естествознания

«Биологический эксперимент. Роль билогического эксперимента на уроках биологии»

Раздел 1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…………………………………………5

1.2. Технические средства эксперимента…………………………….5

1.3. Эксперимент как метод преподавания биологии…………………7

1.4. Место эксперимента в структуре методов преподавания………8

Раздел 2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ………………………………………….13

2.1. Биологический эксперимент……………………………………. 13

2.2. Особенности биологического эксперимента в разных классах…18

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………………..23

Эксперимент, метод исследования возник в естествознании нового времени (У. Гильберт, Г. Галилей). Впервые он получил философское осмысление в трудах Ф. Бэкона, разработавшего и первую классификацию экспериментов. Развитие экспериментальной деятельности в науке сопровождалось в теории познания борьбой рационализма и эмпиризма, по-разному понимавших соотношение эмпирического и теоретического знания. Преодоление односторонности этих направлений, начатое немецкой классической философией, нашло завершение в диалектическом материализме, в котором тезис о единстве теоретической и экспериментальной деятельности является конкретным выражением общего положения о единстве чувственного и рационального, эмпирических и теоретических уровней в процессе познания.

Целью настоящей работы является изучение биологического эксперимента и его роли на уроках биологии.

Раздел 1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Виды экспериментов

С 20-х гг. 20 в. развиваются социальные эксперименты. Они способствуют внедрению в жизнь новых форм социальной организации и оптимизации управления. Поэтому социальный эксперимент, выполняя познавательную функцию, относится к сфере управления обществом.

1.2. Технические средства эксперимента

Благодаря микроскопу, телескопу, рентгеновским аппаратам, радио, телевизору, сейсмографу и т.п. человек значительно расширил свои возможности восприятия.

Огромную роль в развитии биологии сыграл микроскоп. Открывшие человеку многие тайны живого мира. Сегодняшние технические средства дают возможность осуществить эксперимент на молекулярном, атомном и ядерных уровнях. Техника современного эксперимента состоит не только из высокочувствительных приборов, но и из специальных сложных экспериментальных установок. Например, для проникновения вглубь атомного ядра строятся громадные экспериментальные сооружения – синхрофазотроны.[1]

Наукой сегодня активно используются для проведения экспериментов космические корабли, подводные лодки, различного рода научные станции, специальные заповедники. Успехи естествознания тесно связаны с усовершенствованием методов и средств измерения, с усовершенствованием приборов и установок, которые позволяют с всевозрастающей гибкостью и утонченностью изменять условия наблюдения и эксперимента. За последние десятилетия создана мощная вычислительная техника, которая не только составляет неотъемлемую часть современного экспериментального оборудования, но и включена теснейшим образом в сам процесс мышления.

1.3.Эксперимент как метод преподавания биологии

В школьном обучении наряду с установлением объема содержания учебного предмета и отбо­ром материала для урока громадное значение имеют методы преподавания.

Методы, выбранные соответственно содержанию и возрасту учащихся, обеспечивают высокое качество знаний. Та­кие методы способствуют развитию понятий и умений, прочности и осознанности знаний и оказывают воспитывающее влияние.

«Метод в самом общем значении — способ достижения цели, определенным образом упорядоченная деятельность».[7]

Педагогическая теория и практика советской школы рассмат­ривают учебно-воспитательный процесс, как двусторонний, со­четающий обучающую деятельность учителя и учебную деятель­ность учащихся. Это вполне соответствует основному принципу советской школы—принципу воспитывающего развивающе­го обучения.

Определение метода применительно к обучению должно вы­текать логически из признания единства деятельности учи­теля и деятельности учащихся в процессе обучения, т. е. содер­жать характеристику деятельности учителя и ученика. То и дру­гое содержится в следующем определении учебного метода.

Учебный метод — способ передачи знаний учи­телем и одновременно способ усвоения их уча­щимися.[2]

Это определение метода выражает понятие о двух его взаимо­связанных сторонах: передающая, воздействующая—учитель и воспринимающая, усваивающая—учащиеся.

В практике преподавания биологии сложились различные ме­тоды обучения.[4]

1.4. Место эксперимента в структуре методов преподавания

Основой классификации методов являются три названных признака:

· источники, из которых учащиеся черпают знания;

· характер деятельности учителя;

· характер деятельности учащихся в процессе обучения.

Эти три признака вытекают из понимания обучения и учения как единого процесса, в котором взаимосвязаны и обусловлены деятельность учителя (обучающего) и ученика (обучаемого), а источники знаний находятся и тесной взаимосвязи с деятель­ностью того и другого.

Руководствуясь существенными признаками методов, следует выделить группу методов, применяя которые учитель передает знания учащимся главным образом через посредство слова с иллюстрацией наглядных пособий к излагаемому материалу по мере надобности.

При этом основным источником, из которого ученики черпа­ют новые знания, является слово. Деятельность учащихся выражаете преимущественно в слушании, осмысливании и последующих устных и письменных ответах.

При применении другой группы методов основную роль в передаче знаний играет показ, демонстрация учителем предметов и явлений, а слово учителя приобретает иное значение. Учитель направляет ход наблюдений и логику мышления учащихся, уточняет правильность их восприятия. Ученики, наблюдая, осмысливают факты, делают выводы, получают новые знания, а иногда и новые умения, например, как самостоятельно поста­вить продемонстрированный учителем опыт, приготовить микро­препарат и т. п.[4]

Основным источником знании, приобретаемых учащимися, яв­ляется наблюдение, а не слово учителя, хотя за ним остает­ся руководство всем познавательным процессом.

Деятельность учащихся выражается в наблюдении и рассказе о наблюдаемом и значительно меньше в слу­шании и ответах.

Наконец, учитель применяет такие методы, при которых пе­редача знаний происходит преимущественно в процессе прак­тической работы учащихся. Они по заданию (инструктажу) самостоятельно рассматривают строение семени, плода, вскрытую лягушку, производят посевы на школьном учебно-опытном участке, работают на животноводческой ферме и т.п. и, работая, приобретают новые знания, умения, а потом и на­выки, т.е. автоматизированные, привычные умения.

Практическая деятельность учащихся связана с применением орудии исследовательского (пинцет, скальпель, лупа, микроскоп и пр.) и производительного (лопата, секатор, опыливатель и пр.) труда.

Слово учителя необходимо и в этих случаях: он инструкти­рует, указывает, какова цель работы, какие теоретические зна­ния важны для ее правильного проведения. Учитель проверяет ход работы, помогает сделать выводы — руководит познаватель­ным процессом. В ряде случаев по указанию учителя в помощь проведению работы и приобретению знании в процессе ее может служить книга (учебник, справочник и другая литература) как пособие к основному источнику знаний — практической работе, но не как самостоятельный источник знаний.

В деятельности учащихся имеет место слушание и наблюде­ние, но преобладает практическая работа, в ходе которой осо­бенную роль играет самостоятельный мыслительный процесс, по­зволяющий решить задачу, вопрос, проблему. Результаты такой работы являются основным источником знаний.

При ответах учащиеся показывают результаты проделанной работы и рассказывают о ней, делая выводы, записи, по требо­ванию учителя, повторяют ее еще раз.[5]

Таким образом, на основании преобладающего характера ис­точников знаний, деятельности учителя и учащихся методы пре­подавания биологии разделяют на три группы или рода: сло­весные, наглядные, практические.

В педагогике и методике долгое время не было единых об­щепринятых определении методов обучения и их классификации. Но уже во второй половине 20 в. имела место общая точка зрения по этим вопросам.

С понятием о словесных методах обычно связано представление о якобы неизбежной пассивной роли уча­щихся при их применении. Такое ложное понимание словесных методов происходит вследствие того, что не обращается долж­ного внимания на мыслительную деятельность учащихся в слу­чае применения словесных методов.[5]

К видам словесных методов относятся:

· рассказ учителя или учащихся,

Наглядные методы нельзя смешивать с общим педагогическим принципом наглядности. Это понятия разные, не тождественные друг другу. Наглядные методы служат источником информации для учащихся, а не слово учителя. Наблюдая демонстрируемые пособия, самостоятельно или с помощью вопросов учителя уча­щиеся обдумывают выводы, делают обобщения и умозаключе­ния. В этом отличительная особенность использования нагляд­ности при наглядных методах.

К видам наглядных методов относятся демонстрации:

Практические методы представляют собой сложное взаимодействие слова, наглядности и практической ра­боты, организуемое и направляемое учителем, преследующее развитие мысли учащихся. Применение практических методов связано также с активной деятельностью рецепторов и анализа­торов учащихся, с развитием их общей трудовой активности.

Задания для выполнения практических работ особенно цен­ны в учебно-воспитательном отношении, когда в них содержатся вопрос, задача, которые надо решить учащимся, применяя на практике ранее приобретенные знания: умения будут разви­ваться не механически, а основываться на знаниях. Именно при этом условии практические работы будут источником знаний.[5]

Однако применение этих методов требует от учителя проду­манной организации урока, так как руководство работой уча­щихся весьма сложно.

К видам практических методов относятся:

работы по распознаванию и определению природных объ­ектов;

наблюдения с последующей регистрацией явления;

проведение эксперимента (решение вопроса опытом).

Таким образом, мы определили положение эксперимента в структуре методов преподавания (см. рис. 1.)

Рис. 1. Методы преподавания.

Раздел 2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Биологический эксперимент

Эксперимент проводится в искусственно созданных услови­ях, причем из сложного комплекса многообразных естественных влияний на организм отбирается и выясняется воздействие лишь отдельных изолированных факторов.

Эксперимент проводят большей частью при изучении физиологических процессов. Эксперимент может быть кратко­временным и длительным.

Примером кратковременного эксперимента или опыта, про­водимых па уроках ботаники, являются общеизвестные работы по изучению состава семян, физических свойств почвы, обра­зования крахмала в листьях и т. п. Наиболее простые опыты, такие, как условия прорастания семян, испарение воды листья­ми учащиеся выполняют дома. Как пример кратковременных опытов, проводимых в курсе физиологии человека, можно на­звать работы по выяснению переваривающего действия слюны и желудочного сока.[1]

Биологический эксперимент требует большей частью дли­тельного времени, поэтому его на уроках целиком не проводят, а демонстрируют только постановку опыта и его результаты.

По общей биологии ставят длительные опыты по выясне­нию влияний различных экологических факторов на организ­мы, по скрещиванию животных (лабораторные мыши, золоти­стые хомячки, голуби).

Экспериментальные работы учащиеся обычно проводят в порядке внеурочных занятий (индивидуальных или групповых) в уголке живой природы или на учебно-опытном участке школы.

Наиболее многообразны эксперименты на учебно-опытном участке. Они особенно длительны и занимают весь вегетацион­ный период, т. е. целое лето. Перед учащимися ставят вопросы или задачи, которые решают путем сравнения результатов опыта и контроля (опытные и контрольные растения или жи­вотные ставятся в одинаковые условия, кроме одного испыты­ваемого). Во время опыта проводят точные наблюдения с измерениями. Особенное значение имеет правильная фиксация наблюдений и результатов опыта в специальных табличках, позволяющих сравнивать показатели развития и урожайности опытных и контрольных растений и подводящих к выводам. Постановка опытов должна приучать учащихся к дисциплине мысли, к культуре, точности, достоверности и честности в иссле­дованиях.[5]

Учащиеся приучаются к постановке эксперимента, начиная с простейших опытов дома и в уголке живой природы, тем са­мым подготавливаясь к более сложным и длительным опытам на школьном учебно-опытном участке.

Длительные опыты и наблюдения над животными связаны с изучением их поведения. Очень разнообразны опыты по выра­ботке тех или иных условных рефлексов у позвоночных. Работы эти тоже проводят во внеурочное время, а результаты их используют на уроке.[1]

Каждый вид практических методов (работы по различению и определению, проведение наблюдения, регистрирующих явле­ния, постановка эксперимента) проходит ряд эталон:

Этапы практической работы:

1. Постановка вопроса, обусловливающего цель работы.

2. Инструктаж тех­нический и организационный.

3. Выполнение работы (определение, наблюде­ние, постановка опыта).

4. Фиксация результатов (проводится одновременно с выполнением работы).

5. Выводы, отвечающие на подавленный вопрос.

6. Отчет или сообщение о своей работе на уроке.

Практическая работа учащегося в зависимости от содержа­ния может строиться дедуктивно, когда уже известное положе­ние подтверждается фактами, или индуктивно, когда на основе фактов делается вывод. Распознавание растений или животных и их органов, как правило, строится дедуктивно, эксперимент — почти всегда индуктивно; работы по определению и наблюде­нию с последующей регистрацией могут быть индуктивными и дедуктивными.

Любой из методов осуществ­ляется в практике преподавания приемами. Методические приемы — элементы того или иного метода, выражающие отдельные действия учителя и уча­щихся в процессе преподавания. Они могут носить логический, организационный и технический характер. На рис. 2 изображена структура проведения практических работ на уроке различными методическими приемами.

В каждом виде практических работ необходимо различать работы предварительные исследовательского харак­тера и работы последующие, закрепляющие и практи­кующие понятия.

Первые даются учащимся до изучения вопроса, и учащиеся решают постановкой опыта поставленную перед ними задачу, результаты работы демонстрируются и обсуждаются на соот­ветствующем уроке.

Вторые проводятся после изучения вопроса, и теоретические знания учащиеся применяют на практике, проверяя детали в других вариантах.

В процессе преподавания биологии практические методы видоизменяются — развиваются в соответствии с усилением самостоятельности учащихся и усложнением работ.[4]

Правильно проведенные практические работы заставляют учащимся проделать ряд логических операций: Выявление сходства и различия, классификация, вывод, обобщение, умозаключение.

Рис. 2. Структура проведения практических работ на уроке различными методическими приемами

Например, в IX классе учащимся последовательно предложены две работы:

1) ознакомиться с явлением изменчивости на различных объектах

2) выявить причины изменчивости.

Практические работы развивают умения и навыки учащихся только при правильном планомерном проведении их. К ним школьников необходимо приучать систематически, постепенно переводя их от коротких по времени, легких по технике и орга­низации к более длительным и сложным.[5]

2.2. Особенности биологического эксперимента в разных классах

Постановка учебных опытов по разделу «Растения» предусмот­рена программой для 6 класса. Эксперимент занимает здесь зна­чительное место—около трети уроков курса 6 класса целиком или частично строится на материале опытов, описание которых при­водится в тексте школьного учебника или в заданиях к параграфу.

Общеизвестно большое учебно-воспитательное значение экспе­римента в обучении естественным наукам. Особенно велика роль его в преподавании биологии в 6 классе. Она определяется содер­жанием предмета (значительное место в нем занимает физиологи­ческий материал), изначальным местом его в курсе биологии сред­ней школы, возрастными психологическими особенностями детей (преобладание образного, конкретного мышления над абстракт­ным, неразвитость ряда познавательных умений), дидактическими возможностями биологического эксперимента.[4]

Известна роль эксперимента в образовании убеждений, форми­ровании и развитии биологических понятий и материалистиче­ского мировоззрения, в развитии познавательных способностей де­тей, в возникновении и сохранении исследовательского интереса учащихся к биологии. Все это особенно важно для курса биоло­гии 6 класса, в котором учащиеся впервые приступают к систе­матическому изучению биологии, где закладываются основы мате­риалистического понимания явлений жизни и приобретаются изна­чальные познавательные и практические умения, необходимые для учебной и производственно-опытнической работы в более стар­ших классах.[5]

Очень важной особенностью учебных опытов в 6 классе явля­ется то, что на них у учащихся впервые образуются представления о биологическом эксперименте, формируется ряд специальных и общепознавательных понятий: эксперимент, опыт, контроль, вари­ант опыта, цель опыта, сравнение, анализ в эксперименте, резуль­тат опыта, вывод из опыта и др. Следовательно, готовя демон­страцию опыта, надо планировать и работу с учащимися над данными понятиями — по формированию и развитию их.

Особенностью биологических опытов в 6 классе является то, что с их помощью изучаются сложные процессы жизнедеятельно­сти растения, для понимания которых у учащихся еще нет или недостаточно знаний по физике, химии и некоторых других, со­ставляющих практический опыт человека. Поэтому биологический эксперимент в 6 классе ограничивается изучением внешней сторо­ны явлений (обнаружение явления, выяснение необходимых для него условий, установление зависимости явления от изменения внешних условий), без выяснения существа и механизма процессов.

Программа по биологии в разделе «Животные» не предусмат­ривает проведение опытов с животными, если не считать наблю­дения за реакциями дождевого червя на раздражение. Связано это, прежде всего, с большими трудностями обеспечения процесса обучения необходимыми живыми объектами. Многие из них во время изучения раздела «Животные» находятся в природе в спяч­ке, в состоянии покоя на той или иной стадии развития. Их за­благовременная заготовка и содержание требуют создания уголка живой природы, постоянного внимания со стороны учителя био­логии, вызывают сложности, связанные с их кормлением, и пр. Однако это не значит, что учитель биологии не может использо­вать школьный биологический эксперимент как метод обучения при ознакомлении учащихся с изучаемыми в школе типами и классами животных.[4]

Опыты с животными, как правило, связаны с выяснением влияния различных факторов на их жизнедеятельность, выработ­кой условных рефлексов, изучением ориентирования и т. п. и тре­буют длительного времени на выполнение.

Опыты по разделу «Животные» в своем большинстве могут быть выполнены учащимися только во внеурочное время, до или после изучения соответствующих вопросов на уроках биологии. Учитывая это, учитель биологии или использует на уроках сооб­щения учащихся о заранее проведенных опытах, или предлагает провести те или иные опыты в связи с изучаемым материалом и выделяет в дальнейшем время для ознакомления всех учащихся с результатами выполненной неурочной работы.

Длительное время эксперимент по анатомии, физиологии и гигиене человека ставился на острых опытах с лягушкой. Эти опыты позволяли показать такие методы экспериментального исследования, как работа с изолированными органами (нервно-мышечным препаратом, сердцем), метод разрушения (удаление кожных ре­цепторов, спинного мозга в опытах по изучению рефлекторной ду­ги), метод раздражения (рефлексы на спинальной лягушке) и др. Однако теперь, на пороге экологического кризиса, продолжать тра­диционную систему опытов оказалось сложным, хотя Закон об охране и использовании животного мира допускает подобные ви­ды работ в учебных целях.

Современный научный эксперимент включает несколько ста­дий. Первая — анализ фактов или теоретических изысканий, на базе которых формулируется проблема, вторая — составление ги­потез, решающих ее в форме предположений, третья — выявление следствий, которые бы помогли спланировать эксперимент для проверки правильности гипотезы, четвертая—разработка техники опыта, пятая — его реальное проведение и шестая — вывод, под­тверждающий или опровергающий гипотезу. В школьных услови­ях довольно трудно показать эту систему в целом, однако отдель­ные стадии эксперимента можно показать школьникам на приме­ре решения экспериментальных задач на постановку гипотезы, па доказательство выдвинутого предположения и на вывод из опыта.[4]

Курс общей биологии завершает цикл биологического образо­вания учащихся. В нем изучаются наиболее общие свойства, присущие всем живым организмам, вскрываются основные законо­мерности живой природы, принципиальные отличия живого от не­живого. Наиболее полно и глубоко отражаются взаимосвязи биоло­гических явлений с физическими и химическими. Изучая целый ряд общебиологических наук, учащиеся наряду с теоретическими основами знакомятся и с методами изучения этих наук, в основе которых лежит эксперимент. В этой связи опыты в курсе общей биологии приобретают особую значимость, так как их воспроизве­дение позволяет не только познать явление или подтвердить тео­ретический вывод, но и служит неопровержимым доказательством объективности научных знаний о природе, свидетельствует о по­знаваемости природы человеком.

Одной из важнейших задач заключительного курса биологии является экологическое образование и воспитание учащихся. Ре­шению этой проблемы поможет постановка и проведение опытов, доказывающих загрязнение окружающей среды различными ток­сичными веществами (газами, солями тяжелых металлов, кисло­тами). Эти опыты рекомендуется ставить во внеурочное время, а результаты обсуждать на уроке в виде сообщений и докладов.[4]

1. Бинас А.В. и др. Биологический эксперимент в школе. – М.: Просвещение, 1990. с. 121-139.

2. Большой энциклопедический словарь. – М.: 1985. с. 123-126.

4. Верзилин Н.М., Корсунская В.М. Общая методика преподавания биологии. – М.: Просвещение, 1983. с. 115-127.

5. Корсунская В.М. Пути повышения качества знаний учащихся на уроках основ дарвинизма. – М.: Издательство АПН РСФСР, 1955. с. 134-148.

Источник