Элективный курс уровневая организация живой природы как средство повышения эффективности обучения биологии в профильной школе

На правах рукописи

ЕЛИСЕЕВА Ирина Николаевна

ЭЛЕКТИВНЫЙ КУРС

«УРОВНЕВАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ЖИВОЙ ПРИРОДЫ»

КАК СРЕДСТВО ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОБУЧЕНИЯ

БИОЛОГИИ В ПРОФИЛЬНОЙ ШКОЛЕ

13.00.02 Теория и методика обучения и воспитания

(биология, уровень общего образования)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата педагогических наук

Астрахань 2010

Работа выполнена на кафедре зоологии, экологии и методики обучения биологии ГОУ ВПО «Мордовский государственный педагогический институт имени М. Е. Евсевьева»

Научный руководитель:	доктор педагогических наук, профессор Якунчев Михаил Александрович
Официальные оппоненты:	доктор биологических наук, профессор Кондратенко Елена Игоревна кандидат педагогических наук Белянина Любовь Алексеевна
Ведущая организация:	ГОУ ВПО «Ярославский государственный педагогический университет имени К.Д. Ушинского»

Защита состоится « 12 » марта 2010 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.009.05 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата педагогических наук при Астраханском государственном университете по адресу: 414000, г. Астрахань, пл. Шаумяна, д. 1, ауд. 101.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Астраханский государственный университет».

Автореферат разослан « 10 » февраля 2010 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета С. З. Кенжалиева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В последние годы мы стали свидетелями качественных изменений, которые происходят в сфере отечественного образования. При реализации документов государственного значения, включая комплексный Проект стандарта общего образования второго поколения и Документ о приоритетной инициативе Президента «Наша новая школа» наблюдается интенсивное обновление общеобразовательного процесса. Оно связывается с достижением новых образовательных результатов на основе выделения фундаментального ядра различных предметов, усиления их культурологической направленности, реализации принципов вариативности и адаптивности по отношению к интересам, потребностям и способностям школьников, что выходит за рамки обязательных программ (А. И. Андреев, В. П. Бездухов, Н. В. Бордовская, В. А. Сластенин, А. П. Тряпицына, В. Д. Шадриков).

Реализация обозначенных установок во многом зависит от грамотной организации учебно-воспитательного процесса в старших классах средней школы. Сегодня они призваны обеспечивать усвоение содержания различных предметов на основе объединения учащихся по образовательным интересам, а, следовательно, успешного самоопределения и социализации, которые напрямую касаются получения желаемой профессии. Стало быть, в настоящее время, подготовку старших школьников необходимо связывать с дальнейшей их профессиональной специализацией, определяемой и реализуемой на основе предпрофильной подготовки и профильного обучения (Л. В. Байбородова, Л. Л. Егорова, А. Г. Каспаржак, А. А. Кузнецов, П. И. Пидкасистый, Ю. А. Скопин).

В современных условиях ускоренного развития техники и технологий, а, в связи с этим, возникшей потребностью в получении подрастающим поколением соответствующих профессий, заметно возрастает роль предметов естественнонаучного цикла, среди которых особое место занимает биология. Именно она является своего рода средством, обеспечивающим формирование полноценных представлений о многообразии живых систем, их структуре и функционировании, роли в природе и значении для человека. При профильном обучении важно, чтобы она еще способствовала усвоению старшеклассниками обобщенных знаний о живом, методах его глубокого познания, без которых не представляется возможным теоретическое осмысление материала, его грамотное применение в учебных и реальных ситуациях (Н. Д. Андреева, Г. С. Калинова, Т. М. Носова, В. М. Пакулова, В. В. Пасечник, О. Н. Пономарева, Н. М. Семчук, В. И. Сивоглазов).

В школьной практике достижение желаемого результата биологической подготовки старшеклассников во многом затрудняется из-за недостаточного обобщения и систематизации содержания учебного материала. Поэтому при профилизации биологического образования по-прежнему существует объективная необходимость в создании элективных курсов, направленных на устранение обозначенных недостатков и, вместе с тем, углубление имеющихся предметных знаний школьников и совершенствование их умений. Среди уже разработанных элективных курсов, к сожалению, не обнаруживаются такие, которые имеют «фундаментальный» и, в какой-то степени, методологический смысл, обладают достаточным обобщающим потенциалом и ориентируют учащихся на углубление учебного материала. К таковым в полной мере относится элективный курс «Уровневая организация живой природы».

Учитывая сказанное, возникает объективная возможность обозначить существующие противоречия:

– между потребностью современного общества в гражданах, получивших качественное образование в школе при учете их индивидуальных способностей и слабой разработанностью этой проблемы в педагогической науке;

– между стремлением учителей к успешной организации процесса обучения биологии при ее профилизации и недостатком соответствующего научно-методичес-кого сопровождения, обеспечивающего этот процесс на старшей ступени школы;

– между желанием учащихся иметь полноценную биологическую подготовку с учетом интересов для дальнейшего самоопределения и социализации, и недостатком соответствующих средств для этого, включая элективные курсы.

Указанные противоречия свидетельствуют об актуальности проблемы исследования, смысл которого заключается в поиске и определении методических средств эффективного обучения учащихся биологии в условиях профилизации школьного образования.

Цель исследования заключается в разработке элективного курса «Уровневая организация живой природы» и апробации методики его изучения для повышения эффективности обучения старшеклассников биологии.

Гипотеза исследования – обучение старшеклассников биологии будет более эффективным, если:

– определены теоретические основы построения содержания элективного курса «Уровневая организация живой природы»;

– разработана модель и методика ее использования в профильной школе;

– создано соответствующее научно-методическое сопровождение процесса изучения элективного курса;

– осуществлено поэтапное обучение учащихся биологии с помощью элективного курса «Уровневая организация живой природы».

Объект исследования – процесс обучения биологии в средней школе.

Предмет исследования – методика изучения элективного курса «Уровневая организация живой природы» в классах естественнонаучного профиля.

На основе проблемы, цели и гипотезы сформулированы задачи исследования:

1. Определить теоретические основы отбора содержания элективного курса «Уровневая организация живой природы».

2. Разработать содержание названного курса, модель и методику его изучения учащимися профильной школы.

3. Создать методические средства для обучения учащихся биологии на основе использования элективного курса «Уровневая организация живой природы».

4. Проверить эффективность предложенной методики изучения элективного курса в рамках педагогического эксперимента.

Методологической базой исследования послужили: философские идеи о всеобщей связи, взаимообусловленности явлений и процессов действительности; целостном миропонимании, универсальности и иерархии компонентов природы; отношений единичного, особенного и общего в познании объектов живой природы; единства теории и практики; общенаучные подходы – системный, аксиологический, деятельностный; культурно-историческая теория развития личности Л. С. Выготского; теория деятельности А. Н. Леонтьева, С. Л. Рубинштейна, И. С. Якиманской.

Теоретическую основу составили работы: по методологии, дидактике и процессу обучения (В. В. Краевский, И. Я Лернер, М. Н. Скаткин, В. А. Сластенин и др.); активизации учения (И. Д. Зверев, Л. Я. Зорина, Т. И. Шамова, М. М. Левина и др.); дифференциации и индивидуализации обучения (А. А. Кирсанов, Н. Н. Петрова, И. Э. Унт); формированию познавательных интересов у школьников (Г. И. Щукина, Л. Н. Орлова, Д. И. Трайтак); теории профильного обучения (А. Г. Каспаржак, П. И. Пидкасистый, Ю. А. Скопин и др.); модернизации биологического образования в целом и профильного обучения, в частности (Н. Д. Андреева, И. Н. Пономарева, В. В. Пасечник, Н. М. Семчук, Л. Н. Сухорукова, Г. С. Калинова, Т. В. Иванова, А. Н. Мягкова, А. И. Никишов, Т. М. Носова).

Для решения поставленных задач применялся комплекс методов исследования: теоретических – анализ научной (философской, естественнонаучной, психологической, педагогической, биологической) и учебно-методической литературы; систематизация и обобщение результатов исследования; эмпирические – констатирующий и формирующий эксперименты; социологические (беседа, анкетирование, тестирование), педагогическое наблюдение; изучение школьной документации – образовательных программ и рекомендаций к ним, планов работы учителей биологии; математические – статистическая обработка экспериментальных данных, графическая и табличная интерпретация результатов эксперимента, ранжирование.

Понятийный аппарат исследования:

1. Живая система – это совокупность взаимосвязанных элементов (структур и процессов), функционирующих как единое целое и совместно достигающих биологически значимого результата – существования на протяжении определенного времени, воспроизведения себе подобных, саморегуляции внутри- и межсистемных явлений, осуществления обмена веществ, энергии и информации между элементами системы и с окружающей средой, эволюционного развития (идея выражения К. М. Завадского).

2. Живая природа – это составная часть природы Земли как естественного образования – вся совокупность живых систем вне зависимости от их таксономической принадлежности, длительно существующая в силу самоорганизации, самовосстановления, саморазвития, самоуправления и обеспечивающая жизнепригодную среду (идея выражения Н. Ф. Реймерса).

3. Уровневая организация живой природы – это представление о структурной целостности живого земной планеты, связанной с функционированием его систем разной степени сложности, взаимосвязанности, соподчиненности и организованности в пространстве и времени, эволюционно изменяющихся под воздействием факторов окружающей среды (идея выражения В. И. Кремянского).

4. Профильное обучение биологии – это взаимосвязанный процесс преподавания предмета биологии, «поддерживающих» ее элективных курсов и учения учащихся профильных классов, направленный на стимулирование их интересов и потребностей для интенсификации социальной ориентации и дальнейшего профессионального самоопределения в сфере научного познания, практического использования и сохранения живых систем (соавт. с М. А. Якунчевым).

5. Элективный курс по биологии – это обязательный для посещения курс по выбору, который изучается на старшей ступени школы с целью углубления предметной подготовки, обобщения, систематизации и конкретизации биологических знаний, совершенствования интеллектуальных и практических умений, ознакомления с профессиями, связанными с живыми системами при учете интересов и потребностей обучаемых (соавт. с М. А. Якунчевым).

Экспериментальная база исследования: МОУ «Средняя общеобразовательная школа № 30», МОУ «Средняя общеобразовательная школа № 32», МОУ «Средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением отдельных предметов № 39», Республиканская многопрофильная академическая гимназия городского округа Саранск Республики Мордовия.

Исследование проводилось в несколько этапов:

На первом – поисково-эмпирическом этапе (2003 – 2004 гг.) определялись цели и задачи исследования, проводился анализ состояния проблемы в теории и практике обучения биологии в школе; выяснялось реальное состояние биологической подготовки учащихся.

На втором – теоретико-экспериментальном этапе (2004 – 2006 гг.) обрабатывалась информация, анализировалась философская, биологическая и методическая литература для грамотного отбора содержания учебного материала, определялись теоретические подходы к построению элективного курса при учете накопленного в дидактике опыта и современных требований к качеству обучения учащихся средней школы.

На третьем – теоретико-внедренческом этапе (2006 – 2009 гг.) обобщались теоретические положения исследования, разрабатывалась и оформлялась программа элективного курса, создавалось методическое сопровождение его изучения, проверялась эффективность курса и осуществлялось его внедрение в практику обучения биологии, завершался педагогический эксперимент, оформлялись результаты исследования.

Научная новизна состоит в том, проблема повышения эффективности обучения биологии в профильной школе решена на основе использования системного подхода. Он позволил учащимся познавать живую природу как совокупность элементов разного уровня интеграции и дифференциации, обеспечивающие ее целостность и единство. Этот подход позволил также определить составные части методики углубленного и обобщенного изучения материала об уровневой организации живой природы при помощи элективного курса с учетом современных идей модернизации образования – культурологической направленности, индивидуализации и профилизации. Разработана программа элективного курса «Уровневая организация живой природы» и определены методические условия ее реализации в старшей школе – выполнение индивидуальных и групповых заданий; реализация межпредметных связей; использование информационных технологий.

Теоретическая значимость исследования заключается в обогащении методической теории представлениями о возможности повышения эффективности обучения биологии в школе на основе согласованного изучения профильного предмета и элективного курса, имеющего углубляющий, обобщающий и систематизирующий характер. Обоснована модель методики изучения элективного курса «Уровневая организация живой природы», состоящая из целевого, содержательного, организационно-процессуального, критериально-диагностического компонентов. Конкретизированы понятия о живой системе, живой природе, уровневой организации живой природы, сформулированы понятия о профильном обучении биологии и элективном курсе по биологии.

Практическая значимость исследования заключается в создании методических средств повышения эффективности обучения старшеклассников биологии при изучении элективного курса «Уровневая организация живой природы», авторской его программы, поурочных разработок, рекомендаций учителю по организации познавательной, исследовательской, практической и коммуникативной деятельности учащихся. Результаты исследования могут быть использованы для совершенствования методики обучения биологии в профильной школе и повышении квалификации педагогических кадров: учителей – предметников, методистов биологии, преподавателей педагогических колледжей и ВУЗов.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечивается наличием обоснованного методологического подхода к проблеме исследования, соответствием выбранных методов цели и задачам исследования, подтверждаются результатами опытно-экспериментальной работы в средней школе.

Апробация работы. Внедрение результатов осуществлялось в рамках публикации статей, разработки элективного курса «Уровневая организация живой природы» для учащихся профильной школы, проведения открытых уроков, выступлений на заседаниях методических объединений учителей биологии г. Саранска и Республики Мордовия. Результаты обсуждались на Открытом семинаре педагогов ПФО «Привлечение подростков к экологической и природоохранной деятельности» (Саранск, 2005), Всероссийской НПК «Проблемы и перспективы биологического и экологического образования в период модернизации средней и высшей школы» (Челябинск, 2006), Всероссийской НПК «Модернизация системы профессионального образования на основе регулируемого эволюционирования» (Челябинск, 2007), Всероссийской НПК «Проблемы и перспективы развития методики обучения биологии в период перехода педагогического образования на многоуровневую подготовку» (Челябинск, 2008), VII Международном семинаре «Методология и методика научных исследований в области биологического и экологического образования» (Санкт-Петербург, 2007), семинарах учителей биологии г. Саранска (2004 – 2009), выступлениях перед слушателями курсов повышения квалификации в Мордовском РИО (Саранск, 2008 – 2009).

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Повышение эффективности обучения биологии в профильной школе обусловливается необходимостью согласованного изучения базового предмета с элективными курсами. Это, на основе использования системного подхода, позволяет углубить, обобщить и систематизировать содержание учебного материала с учетом интересов обучаемых для профессионального самоопределения.