Психолого-педагогические аспекты изучения генетики в школе

Некоторые психолого-педагогические аспекты дифференцированного подхода к изучению раздела «генетика» в школьном курсе биологии
Содержание.
Введение.
Методический аспект изучения раздела «Генетика»
в школьном курсе биологии.
1. Значение проверки знаний учащихся старшего звена по общей биологии.
2. Учет и проверка знаний и умений учащихся по общей биологии.
1.2.1.Формы и методы учета и проверки знаний учащихся по общей биологии.
1.2.2. Тестирование
1.2.3. Генетические задачи 1.3. Индивидуальный и дифференцированный подход в обучении
1.3.1. Особенности дифференцированного подхода в обучении
1.3.2. Индивидуальный подход на уроке 1.4. Средства обучения.
1.4.1. Анализ учебных программ
1.4.2. Анализ учебников II. Особенности обучения и психического развития старшеклассников
2.1. Общая характеристика учащихся старшего школьного звена
2.2. Общая характеристика познавательных процессов старшеклассников
2.3. Особенности самооценки старших школьников при овладении способами учебной работы III. Система генетического образования в школе
3.1. Особенности изучения генетики в школьном курсе
3.2. Психолого-педагогическая характеристика испытуемых 11 «Б» класса
3.3. Психолого – педагогические аспекты изучения раздела
«генетика» с помощью дифференцированных задач Заключение. Библиография. Приложение.
Введение
Биология как наука о законах жизни и методах управления этими законами имеет большое образовательное и воспитательное значение.
В школе биология представлена рядом курсов, изучаемых в течении нескольких лет. Одним из них является генетика, которая за последние годы значительно развивалась, произошла как бы ее вторая революция, если за первую считать времена после 1953 года: глобальный шаг вперед сделали молекулярная биология и молекулярная генетика, что позволило внедрить в практику, в промышленность многие, казалось бы, чисто теоретические разработки в различных областях генетики. Резкое расширение интересов исследователей и развитие многих принципиально новых методических подходов, привели к накоплению за последние годы множества новых фактов и представлений, касающихся генетической организации клетки, организмов.
Являясь самостоятельным разделом в школьном курсе биологии, генетика вместе с тем неразрывно связана последовательными понятийными и теоретическими внутрипредметными связями со всеми разделами курса биологии – зоологией, человек и его здоровье, так как они раскрывают доступные учащимся теории о сущности и закономерностях живой природы и образуют единую учебную дисциплину.
Вместе с тем генетика не изолирована от других учебных предметов естественно – научного цикла, предшествующих и сопутствующих ей по положению в учебном плане средней школы. Учебные предметы естественно – научного цикла представляют собой методически обработанные основы соответствующих наук, поэтому в их содержании отражены объективные взаимосвязи, действующие в природе и познанные науками – биологическими, географическими, физическими, химическими и так далее. Эта дисциплина обобщает знания учащихся по химии, физике, других биологических наук, а так же наук смежных с ними: биохимией, биофизикой, молекулярной биологией.
Психологи изучавшие старший школьный возраст (Л.С. Выготский, Л.И. Божович, В.А. Крутецкий, Н.С. Лейтес, А.В. Мудрик, Е.А. Шумилин, А.В. Захарова и др.), подчеркивают рост интеллектуальных сил учащихся. Их мыслительная деятельность характеризуется все более высоким уровнем обобщения и абстрагирования, увеличивающейся тенденцией к причинному объяснению явлений, умением аргументировать и доказывать положения, делать обоснованные выводы, связывать изучаемые явления и факты в систему. Интеллектуальная продвинутость позволяет старшеклассникам осуществлять глубокий анализ материала, вскрывать закономерности, выявлять широкие аналогии, усваивать способы познания общих законов природы и общества.
У учащихся старших классов развивается умение пользоваться разнообразными приемами логического запоминания. Существенные изменения наблюдаются в стиле их умственной деятельности, которая приобретает все более активный, самостоятельный и творческий характер.
В современной школе система генетического образования практически отсутствует: нет единого мнения о месте изучения данной дисциплины в школьном курсе, в ее содержании, а так же в методах и приемах изучения. Все это требует разработки методических подходов и приемов в обучении. Отсутствие достаточной наглядной базы – подбор особых средств, позволяющих демонстрировать общие генетические закономерности.
Исходя из этого в настоящей работе поставлена следующая цель: проанализировать особенности изучения раздела «Генетика» в школьном курсе биологии, с учетом психологических особенностей старшеклассников.
Рабочей гипотезой в данной работе является следующее положение: система дифференцированных практических задач, как эффективная форма изучения общегенетических закономерностей.
Предмет изучения: методические аспекты дифференцированного изучения генетики старшеклассниками.
ЗАДАЧИ РАБОТЫ:
1. Проанализировать методические аспекты изучения генетики в школьном курсе. 2. Подобрать наиболее эффективные методы учета и проверки знаний учащихся при изучении генетики. 3. Дать анализ познавательной деятельности старшеклассников. 4. Разработать систему дифференцированных заданий практического курса генетики (система генетических задач).
Пути изучения: использование контрольных тестов, наблюдение.
Объект изучения: учащиеся 11 «Б» класса Курчатовской средней школы №6 (26 человек).
ГЛАВА I
Методический аспект изучения раздела «Генетика» в школьном курсе биологии.
1. Значение проверки знаний учащихся старшего звена по общей биологии.
Данная группа методов предназначена для сохранения в памяти учащегося полученных знаний и переносу их в долговременную память.
Длительное время обучение в школе проводилось по единому учебному плану и программам, образование было одинаковым для всех и не учитывало индивидуальные особенности учащихся. Такой подход привел к перегрузке тех школьников, которые не могут усвоить учебный материал на удовлетворительном уровне, и недогрузке других, к объединению их общеобразовательной подготовки.
Попытка ликвидировать перегрузку за счет сокращения программ и учебников не дает ощутимых результатов, так как для слабых учащихся разгрузка оказалась недостаточной. Кроме того, она зачастую сопровождалась нарушением логики развития понятий, сокращением фактических сведений, изложение которых необходимо для конкретизации теоретических положений, для обеспечения их доступности, пробуждения интереса школьников. Разгрузка отрицательно сказывается и на сильных учащихся, так как приводит к снижению научного уровня образования, создает для них интеллектуальный голод. В результате как у слабых, так и у сильных учащихся падает интерес к учению и получению знаний.
Современная наука обосновала генетическое разнообразие людей, которое во многом определяет потенциальные возможности человека в целом. Различия усиливаются и разными условиями воспитания, особенностями их социальной среды. Однако средняя общеобразовательная школа не учитывает в должной мере генетические и социальные основы индивидуальности детей.
Дальнейшее развитие школы немыслимо без интеграции знаний и дифференциации обучения. За счет интеграции можно существенно сократить объем фактических сведений, преодолеть перегрузку учащихся и сэкономить время, которое целесообразно использовать для углубления знаний группы учащихся в интересующей их области. Таким образом, интеграция знаний и дифференциация обучения тесно связаны между собой. Их применение в учебном процессе позволит сформировать у школьников целостное представление о научной картине мира и дать им глубокие знания в той области, которая их интересует в большей степени, помочь в профориентации, не выходя при этом за рамки отведенного учебным планом времени, не создавая перегрузки. При этом следует учесть, что все школьники должны достичь определенного обязательного уровня общеобразовательной подготовки.
Это минимальный но вполне удовлетворительный уровень. Уровень подготовки интересующихся тем или иным предметом учащихся, желающих в дальнейшем продолжить образование в этом направление, может быть выше. Дифференциация обучения и должна обеспечить разный уровень подготовки школьников с учетом их интересов и склонностей.
Дифференциация направлена на то, чтобы в наибольшей степени обеспечить индивидуализацию обучения, создать оптимальные условия для выявления и развития интересов и способностей каждого школьника, противодействовать нивелированию личности. Дифференцированное обучение должно способствовать повышению творческого, интеллектуального и профессионального потенциала общества за счет более рационального использования возможностей каждого человека. Повышенный уровень подготовки школьников предполагает не только более глубокое усвоение ими расширенного круга знаний, но и воспитание творческой личности, формирование большого круга умений, в том числе умения применять знания на практике, в нестандартных ситуациях.
Учет знаний учащихся по биологии очень часто проводится только путем опроса нескольких учащихся, по материалу предыдущего урока, и притом непременно перед объяснением нового урока. Такой опрос контролирует, насколько хорошо ученики запомнили заданную статью из учебника и в какой мере связно они ее пересказывают. Совершенно очевидно, что в данном случае учет знаний учащихся является односторонним, неполным.
Текущий учет знаний по биологии должен не только выявлять знание пройденного, но и развивать всю учебную деятельность учащихся по данному предмету: усвоение теоретических знаний, умение применить их на практике и специальные умения и навыки.[52]
Проверку и учет знаний можно осуществить многообразными формами, но главную роль играют вопросы учителя. Они заставляют ученика сопоставлять, сравнивать, связывать явления, искать причинные связи, делать выводы, обобщать материал.
При помощи умело поставленных вопросов учитель не просто проверяет, что удержала память ученика из прочитанного в книге, а проникает сам в процесс овладения знаниями, происходящий в сознании ученика. На неумело поставленные вопросы в памяти учащихся возникают отрывки разрозненных сведений из разных отделов, не связанных логически, а это только тормозит развитие понятий нарушением логики жизни.
Кроме устного опроса, возможны следующие формы проверки и учета знаний учащихся: . узнавание предложенных объектов, изображений, процессов и явлений на таблице, выявление закономерностей на предложенных объектах, повторение опыта, поставленного в классе на уроке, . демонстрация объектов, коллекций, гербариев, таблиц, иллюстрирующих ответ, . монтирование схем из деталей схем моно и дигибридного скрещивания, . выполнение рисунков и схем, . решение задач, . письменные работы, . упражнения.
Проверка знаний и умений – важное звено в обучении биологии. Она направлена на достижение целей обучения: формирование научной картины мира, овладение системой биологических знаний, необходимых для экологического и гигиенического воспитания учащихся, на подготовку их к трудовой деятельности в тех отраслях производства, где используются законы живой природы. На проверку знаний и умений возлагаются следующие задачи: обучение, воспитание и развитие учащихся.
Изучение состояния биологической подготовки учащихся – непременное условие совершенствования учебно – воспитательного процесса. Систематическая проверка воспитывает у учащихся ответственное отношение к учебе, позволяет выявить индивидуальные особенности школьников и применить достоверную информацию о достижениях учащихся и пробелах в их подготовке, позволяет учителю управлять процессом обучения.
Систематическая проверка знаний способствует выработке у школьников установки на длительное запоминание, на выполнение пробелов в их подготовке, на повторение и выполнение ранее приобретенных знаний в новую систему. [49].
ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ПРОВЕРКИ ЗНАНИЙ УЧАЩИХСЯ
Введение в школу стандарта среднего биологического образования позволит реализовать дифференцированный подход в обучении, проводить проверку знаний как на уровне обязательной общеобразовательной подготовки учащихся, так и на более высоком уровне. Дифференцированный подход способствует применению заданий на базовом и повышенном уровне. Задания для проверки на базовом уровне должны быть не очень сложными и соответствовать требованиям к уровню обязательной общеобразовательной подготовки школьников. В то же время не следует ограничиваться проверкой только минимального уровня подготовки школьников. Для учащихся, интересующихся биологией, используются более сложные задания, ориентирующие на разнообразные виды учебной деятельности: не только раскрывать содержание того или иного вопроса, но и доказывать, обосновывать факты, использовать теории для объяснения биологических явлений и т. д.
Таким образом, при составлении генетических задач, важно исходить из дифференцированного подхода и с помощью задания выявить подготовку на обязательном и более высоком уровне. [49].
1.2. Учет и проверка знаний и умений учащихся по общей биологии
1.2.1.Формы и методы учета и проверки знаний учащихся по общей биологии.
Различают текущую, тематическую и итоговую (годовую)проверку знаний и умений. Задачи обучения, воспитания и развития в наибольшей степени решаются в ходе текущей проверки. Текущая проверка выполняет не только контролирующую функцию, но и обучающую, развивающую, воспитывающую и управляющую, в то время как тематическая и итоговая проверки в основном выполняют функцию контроля и управления. Как для текущей, так и для итоговой проверки используются различные формы, методы и приемы: устная, письменная (текстовая, графическая, практическая).
В обучении биологии до недавнего времени применялись преимущественно традиционные формы и методы проверки (устный и письменный опрос). Наибольшее распространение имеет устная проверка, в результате которой учитель сразу получает информацию об уровне подготовки учащихся. В процессе ее проведения контроль усвоенных знаний сочетается с их дальнейшим углублением и расширением, знания систематизируются, обобщаются, выделяются наиболее существенные, устанавливаются их взаимосвязи. Учитель при этом может обсудить с учащимися широкий круг вопросов, выявить, как усвоен обязательный для всех материал, понятны ли изучаемые закономерности, ясна ли связь теоретического и практического материала, выяснить, могут ли дети делать выводы мировоззренческого характера, определить, насколько хорошо они овладели умениями. Одновременно ликвидируются пробелы в учебной подготовке школьников.
Однако устная проверка имеет ряд недостатков: она не дает возможности сравнивать ответы учащихся на один и тот же вопрос и делать объективный вывод об уровне овладения знаниями учеников класса в целом. Эти недостатки можно преодолеть с помощью тематической и итоговой письменной проверки. Однако письменная работа, развернутые ответы на отдельные вопросы занимают много времени, не дают учителю быстро установить обратную связь, оказать помощь слабым учащимся. Поэтому в последние годы все более широкое применение в обучении биологии находят нетрадиционные формы и методы проверки с помощью открытых и закрытых тестов (тесты с выбором правильного ответа, тесты с дополнением ответа, тесты на определение последовательности предложенных элементов знаний, выявление правильных связей в схеме, заполнение таблицы и др.)
Нетрадиционные формы и методы проверки имеют определенные недостатки. Главный из них – высокая вероятность угадывания правильного ответа. Преодолеть его можно путем повешения качества предложенных для выбора ответов, особенно неправильных. Кроме того, ответы к тестовым заданиям можно легко списать у товарища. Устранению данного недостатка способствует вариативность тестовых заданий, создание банка проверочных работ. Нетрадиционные формы проверки, как правило, не позволяют выявить умение учащихся можно излагать усвоенный материал, строить ответ доказательно. С помощью нетрадиционных форм проверки трудно выявить степень овладения специфическими для курса биологии видами учебной деятельности, например проводить наблюдения и др.
В связи с этим целесообразно нетрадиционные формы и методы проверки знаний использовать в сочетании с традиционными.[49].
1.2.2 Тестирование
Тестирование в последнее время становится очень распространенным методом контроля. Суть тестирования заключается в постановке перед учащимися некоторой системы вопросов, отвечая на которые учащиеся проявляют уровни учебных знаний и умений, психического развития, социального опыта.
Основным достоинством тестов является их объективность. Однако в них не учитываются психолого – педагогические особенности и требования процесса обучения (повышения оценки на один балл слабому учащемуся, иногда снижение сильному с целью повышения мотивации к занятиям и т.д.). Кроме того, процесс тестирования весьма трудоемок и отнимает у учителя много времени.
Тест – это средство, которое позволяет выявить уровень и качество усвоения. Он состоит из задания и эталона его выполнения, т.е. образца полного и правильного выполнения. Так как каждое задание состоит из какого – то числа операций, ведущих к решению теста, то при сравнении ответа учащегося с эталоном соотносят число правильно [37] выполненных учащимися операций теста (П) и общее количество операций в тесте(О). Это дает возможность определить коэффициент усвоения (К) данного материала
К=П/О
Максимальное значение коэффициента может быть 1, минимальное, т.е. Когда учащийся не выполнил ни одной операции правильно, - О. Значение коэффициента колеблется от 0 до 1. Чисто формально кажется, что коэффициент усвоения легко можно сопоставить с любой шкалой оценки(пятибалльной, десятибалльной, и т.д.) К примеру, при использовании пятибалльной шкалы можно предположить, что пятерка ставится при значении К=1 или К=0,9, четверка (хорошо) – при К=0,8-0,7, тройка (удовлетворительно) – при К=0,6 – 0,5. Однако, как показали исследования, такое механическое перенесение значения коэффициента усвоения на пятибальную систему не может считаться правильным. Основной причиной этого является описанная далее незавершенность процесса обучения. Удовлетворительным, т. е. удовлетворяющим минимальным требованиям, может считаться только усвоение с К = 0,7[37].
Формы тестовых заданий
Различают четыре основные формы тестовых заданий:
1. Закрытое задания, в которых ученик выбирает один или несколько правильных ответов из предложенных вариантов.
2. Задания на соответствия
3. Задания на установление правильной последовательности
4. Отрытые задание, в которых ответ конструирует сам ученик [51].
Закрытые задания
Задания данного типа составляются следующим образом : кратко формируется задание, и предлагается несколько вариантов(4-5) вариантов ответов, один из которых правильный. При меньшем числе вариантов ответов довольно высока вероятность случайного угадывания. При этом нужно иметь в виду, что каждый альтернативный ответ должен быть правдоподобным, основным, например, на типичных ошибках учащихся.
Текст задания должен быть написан разборчиво или, лучше, напечатан. Перед серией таких заданий дается инструкция к их выполнению.
Тесты с выбором одного правильного ответа
При выполнении таких тестов учащиеся выбирают из предложенных вариантов ответа один, по их мнению, правильный, и записывают в тетрадь стоящую около него букву.
Задание с выбором ответа не всегда имеют форму вопроса, а даются в утвердительной форме.
Часто подобные задания используются, чтобы проверить, овладели ли школьники биологическими терминами и понятиями. Легче учащимся выполнить задание, в котором дается определение и предлагается выбрать его название.
Значительно сложнее задания, в которых дается термин, а учащимся необходимо выбрать его правильное определение.
Среди заданий с выбором одного ответа наиболее сложны тесты, в которых предлагается выбрать из ряда правильных ответов один, характеризующий главный признак: основную причину биологического явления или процесса, значение органа и т. д. Ученику в этом случае предстоит определить наиболее точный ответ.
Подобные тесты позволяют выявить полноту и глубину знаний, учат школьников анализировать явления или процессы, выделять главное. Поэтому их[51] можно использовать для проверки повышенного уровня усвоения.
Тесты с выбором нескольких правильных ответов
Характер мыслительной деятельности школьников усложняется при выполнении тестовых заданий, в которых дается несколько правильных ответов. В этом случае общее число ответов увеличивается до пяти – семи, число же правильных ответов школьникам не сообщается. Тестовые задания подобного типа побуждают учеников к аналитической мыслительной деятельности, в основе которой лежит воспроизведение знаний. Поэтому задания такого рода могут широко использоваться для проверки результатов обучения на обязательном для всех уровне овладения учебным материалом. Обычно такие задания не требуют выстраивания ответов в определенной последовательности, так как от этого их сущность не меняется.[51]
Задания на соответствие
Суть этих заданий заключается в необходимости установить соответствие элементов одного множества элементам другого. При этом слева в столбец записываются 2 – 5 понятий, формул, определений и т.д., пронумерованных цифрами; справа – желательно в два раза большее число ответов, обозначенных буквами. Каждому понятию или определению из левого столбца должен соответствовать один правильный ответ в правом столбце. Оба столбца должны иметь названия. В этом случае правильный ответ состоит из двух пунктов.
Такие задания чаще всего применяются при текущем контроле. Все соответствия данного задания, как правило, рассматриваются как единое целое, и, если допущена хотя бы одна ошибка, ученик получает ноль баллов, как не знающий материал в целом.[51]
Задание на установление правильной последовательности.
Эти задания используются для проверки знаний о последовательности действий; процессов, суждений, вычислений и т. д. Перед такими заданиями дается инструкция: установите правильную последовательность. Затем приводятся название задания и основные его элементы в правильной последовательности. Перед каждым элементом ставят треугольник, в который ученик вставляет цифру (ранг), указывающий на порядок действия. Если ранги расставлены правильно, то учащийся получает один балл, в случае хотя бы одной ошибки – ноль.
Выполнение этих заданий требует сложной мыслительной деятельности, поэтому на первых этапах изучения биологии они могут даваться для проверки знаний отдельным школьникам, желающим иметь по биологии хорошую отметку и интересующимся этим предметом. Однако в дальнейшем подобные задания можно использовать и для проверки знаний на базовом уровне, для определения достижения стандарта[51].
Открытые задания
Перед формулировкой задания дается инструкция: дополните. В этой форме заданий не дается готового ответа, он конструируется учащимися. При этом нужно формулировать такие задания, чтобы в ответе содержалось 1 –2 слова, числа, формулы и т.д.Предлагаемый ответ должен быть точным и кратким, поэтому нужно очень внимательно составлять текст задания. Для ответа отводится столько места, сколько для этого необходимо.
Методика составления открытых заданий довольно проста. Вначале разработчик формулирует вопрос, затем записывается полный предполагаемый ответ. Из ответа исключается ключевое слово (число, формула) которое ученик должен потом выписать, и формулируется тестовое задание. Число таких заданий в тесте бывает, как правило, небольшим. Они считаются более трудными для выполнения учащимися, чем закрытые задания; в этом случае вероятность отгадать правильный ответ равна нулю.
Каждая из рассмотренных форм заданий имеет свои достоинства и недостатки, поэтому их выбор зависит от специфики учебной дисциплины, от цели задания и применения теста(текущий, итоговый контроль) и даже от ориентации на ручную или машинную обработку данных.
Оценка качества усвоения материала
Естественно, что усвоение материала учащимися может быть совершенно разным. При этом значения коэффициента усвоения (к) могут колебаться от 0 до 1. Однако исследования показали, что не во всех случаях увеличение коэффициента на какую – то величину означает в конечном счете лучшее усвоение. Оказалось, что при низком значении коэффициента 0,1;0,3; 0,4; и так до 0,7 его величина почти не играет никакой роли. Это связано с тем, что при усвоении с коэффициентом (к) меньше 0,7 учащийся в последующей деятельности совершает систематические ошибки и не способен к их исправлению. Такое усвоение непрочное и в последующем стремится к распаду, если не проводить дополнительной работы по усвоению.
Материал может считаться усвоенным, только если коэффициент усвоения (к) равен или больше 0,7. В этом случае учащийся в своей последующей деятельности способен совершенствовать свои знания – он способен к самообучению. Процесс обучения, который позволяет учащимся усваивать материал с коэффициентом усвоения равным или большим 0,7 получил в педагогике название завершенного. Принято считать, что при к = 0,7 процесс образования уже можно считать завершенным. Значение к=0,7 показывает, что при таком усвоении учащийся совершает достаточно много ошибок (до 30%), однако он имеет объективную возможность их исправлять и находить самостоятельные правильные варианты решений. [37].
Биологический диктант
Быстро проверить знания учащихся всего класса по важному разделу, параграфу учебника можно при помощи биологических диктантов. Для проверки домашнего задания учитель составляет вопросы по материалу параграфа, выделяя самые главные положения. Вопросы формируются так, чтобы ответы были предельно краткими. Учащиеся пишут порядковый номер очередного вопроса и дают краткий ответ. Темп опроса регулирует преподаватель, ориентируясь на средних учеников. Он читает текст или использует магнитную ленту.
После первых занятий по генетике накапливается много терминов, без четкого знания которых затрудняется усвоение нового материала. Поэтому целесообразно дать диктант по генетическим терминам. |Термины |Ответы | |1. Гибрид |1.Помесь | |2.Гамета |2.Половая клетка | |3.Гаплоидная клетка |3.Клетка с одинарным набором хромосом |
Преподаватель диктует термины, а учащиеся, ставя порядковые номера, дают определения (см. табл.) и т. п. до 16 терминов в одном диктанте[2]
После изучения ряда тем целесообразно провести фронтальную письменную проверочную работу обобщающего характера (в течение 10 – 15 минут), чтобы выяснить степень их усвоения у всех учащихся. Такие работы составляют по вариантам, включающим один – два вопроса по разным разделам изученной темы или ряда тем.
Недостатки проведения подобного типа работ состоят в том, что их проверка требует от преподавателя много времени, так как учащиеся допускают грамматические ошибки, которые необходимо исправлять. Однако при этом учитель получает возможность проанализировать знания всех учащихся и ошибки, допущенные отдельными учениками.
Систематически проверяют не только знание учащимися теоретического материала, но и их практические навыки по постановке опытов, использованию микроскопа, умение пользоваться определителями, решать задачи. Например, при изучении раздела «Генетика» для проверки степени усвоения довольно сложного материала решаются дополнительные задачи.[2]
1.2.3. Генетические задачи
Решение задач имеет огромное значение при изучении таких школьных предметов, как математика, физика и химия; это одно из самых действенных средств повышения активности познавательной деятельности учащихся.
В изучении общей биологии решение задач имеет немаловажное значение. Неправильно было бы полагать, что школьников следует сначала научить самой генетике, а потом уже решению задач. В действительности же решение задач по генетике - не столько цель, сколько эффективное средство, обеспечивающее отчетливое понимание и твердое усвоение этого трудного раздела.
Задачи по генетике, вводимые после или при изучении какой – либо темы по генетике способствуют более глубокому пониманию и прочному усвоению важнейших положений теории, наглядно иллюстрируют многообразие ее практических применений, значительно повышают интерес к курсу и привлекают к нему симпатии школьников.При правильном методическом подходе решение задач по генетике значительно облегчает изучение курса.
О составлении и использовании генетических задач
Все генетические задачи, какой бы темы они не касались (моно- или полигибридное скрещивание, аутосомное или сцепленное с полом наследование, наследование моно – или полигенных признаков) сводятся к трем типам: расчетные, на определение генотипа, на определение характера наследования признака.
1. Расчетные задачи
В условии расчетной задачи должны содержаться сведения о характере наследования признака (доминантный, полудоминантный или рецессивный, аутосомный или сцепленный с полом и др.), прямо или косвенно (через фенотип) должны быть указаны генотипы родительского поколения. Вопрос расчетной задачи касается прогноза генетической и фенотипической характеристик потомства. Если для задачи выбирается вид с низкой плодовитостью (например, млекопитающее), то целесообразна такая форма вопроса: «Какова вероятность рождения потомка с ….. фенотипом(генотипом)?» Если речь идет о растениях или животных, плодовитость которых исчисляется десятками или сотнями особей, уместен вопрос: «Какое потомство ожидается от такого скрещивания?» - или : «Какая часть потомства будет …. фенотип (генотип)?»
Приведем пример задачи расчетного типа:
«У человека ген полидактимии (многопалости) доминирует над нормальным строением кисти. У жены кисть нормальная, муж гетерозиготен по гену полидактимии. Определите вероятность рождения в этой семье многопалого ребенка».
Решение расчетной задачи начинается с записи ее условий и обозначения генов. Затем определяются (предположительно) генотипы родителей. Генотип мужа известен, генотип жены легко установить по фенотипу – она носительница рецессивного признака, значит, гомозиготна по соответствующему гену. Следующий этап – написание гамет. Следует обратить внимание на то, что гомозиготный организм образует один тип гамет, поэтому нередко встечающееся написание в этом случае двух одинаковых гамет не имеет смысла. Гетерозиготный организм формирует два типа гамет.
Соединение гамет случайно, поэтому появление двух типов зигот равновероятно – 1:1
Таблицы 1,2
Таблица №1
Примеры моногенного исследования аутомных признаков
|Объект |Признак |Доминантный |Рецессивный | |Тыква |Форма плода |Дисковидная |Шаровидная | |Томаты |Форма плода |Шаровидная |Грушевидная | | |Длина стебля |Нормальная |Карликовая | |Арбуз |Окраска плода |Полосатая |Гладкая | |Лук |Окраска чешуи |Красная |Желтая | |Тутовый |Окраска гусениц |Полосатые |Гладкие | |шелкопряд | | | | |Золотая рыбка |Строение глаз |Обычные |Телескопические | |Попугайчики |Окраска оперения|Зеленая |Голубая | |Норка |Окраска шерсти |Коричневая |Голубая | |Человек |Строение скелета|Карликовость |Норма | | | |Полидактилия |Норма | | |Слух |Норма |Глухота | | |Зрения |Норма |Слепота | | |Обмен веществ |Норма |Фенилкетонурия* | | | |Норма |Глюкозурия* | | | |Норма |Фруктозурия* | |* Эти болезни связаны с отсутствием определенного фермента и | |проявляются в отставании развития и слабоумия |
Таблица №2
Примеры моногенного наследования аутосомных полудоминантных признаков |Объект |Признак |Гомозиготы АА и аа |Гетерозиготы | |Редис |Форма корнеплода |Длинная, круглая |Овальная | |Львиный зев |Окраска венчика |Красная, белая |Розовая | |Куры |Окраска оперения |Черная, белая |Пестраня | |Крупный |Масть |Красная, белая |Чалая | |рогатый скот | | | |
Решение задачи
Р аа * Аа
Г а Аа
F1 Аа, аа,
Где : А – ген полидактимии,
А – нормальный ген.
Ответ: вероятность рождения многопалого ребенка составляет 50%.
2. Задачи на определение генотипа
В условии задачи на определение генотипа содержится информация о характере наследования признака, фенотипах родителей и, прямо или косвенно, о генотипах потомства. Вопрос такой задачи требует характеристики генотипа одного или обоих родителей.
Например, текст задачи на определение генотипа может быть сформулирован так: «У норок коричневая окраска тела доминирует над голубой. Скрестили самку коричневой окраски меха с самцом голубой окраски. Среди потомства два щенка коричневые и один голубой. Чистопородна ли самка?»
Записываем условие задачи, вводя обозначения генов. Решение
Начинаем с составления схемы скрещивания. Самка обладает доминантным признаком. Она может быть как гомо(АА), так и гетерозиготной (Аа). Неопределенность генотипа обозначаем А? Самец с рецессивным признаком гомозиготен по соответствующему гену – аа. Потомки с коричневой окраской меха наследовали этот ген от матери, а от отца – ген голубой окраски, следовательно, итх генотипы гетерозиготны. По генотипу коричневых щенков установить генотип матери невозможно. Голубой щенок от каждого из родителей получил ген голубой окраски. Следовательно, мать гетерозиготна (нечистопородна).
Решение задачи
Р Аа * аа
Г Аа а
F1Аа, Аа, аа,аа
где А – коричневая окраска меха, а – голубая окраска.
Ответ: генотип самки – Аа.
В том случае, если от пары особей с доминантным признаком рождается хотя бы один потомок с рецессивным признаком, можно легко установить генотип родителей. Появление потомка с рецессивным признаком свидетельствует о гетерозиготности обоих родителей.
3. Задачи на установление характера наследования признака
В задачах этого типа учащимся предлагаются только фенотипы следующих друг за другом поколений, по которым требуется установить характер наследования альтернативных состояний признака. Условие такой задачи содержит кроме фенотипов родителей качественную и количественную характеристику потомства.
Задача на определение характера наследования признака : «Скрестили пестрых петуха и курицу. Получили 26 пестрых, 12 черных и 13 белых цыплят. Как наследуется окраска оперения у кур?»
Решение расщепление в потомстве свидетельствует о гетерозиготности родителей. Соотношение близкое к 16261 говорит о гетерозиготности по одной паре генов. Согласно полученным долям (1/4 белые, Ѕ пестрые, ј черные) черные и белые цыплята гомозиготны, а пестрые гетерозиготны.
Ответ: окраска оперения у кур определяется парой полудоминантных генов, каждый из которых обуславливает белый или черный цвет, а вместе контролируют развитие пестрого оперения.
Обозначение генов и генотипов с последующим составлением схемы скрещивания показывает, что сделанный вывод соответствует результату скрещивания[3].
Решение задачи:
Р АБ * АБ
(пестрые) (пестрые)
F1 АА, АБ, ББ
(черные) (пестрые) (белые)
3. .ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ И ДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫЙ
ПОДХОД В ОБУЧЕНИИ
1.3.1. Особенности дифференцированного подхода в обучении.
Дифференциация обучения может и должна осуществляется и в базовой школе при изучении основных курсов. Она предполагает достижение учащимися всего класса различных уровней усвоения знаний. Это происходит не за счет не за счет сокращения объема учебной информации для одних школьников и расширения для других (все они получают полноценный объем учебной информации), а путем предъявления разных требований к ее усвоению. Все учащиеся должны овладеть обязательным базовым уровнем (чтобы иметь удовлетворительную оценку), а желающие, способные, интересующиеся предметом школьники могут превзойти этот уровень. Индивидуализация усвоения базового курса может осуществляться путем разного темпа изучения материала, использования вопросов и заданий разного уровня сложности и трудности, ориентации учащихся на разные виды деятельности, дозированной помощи со стороны учителя. Для выполнения заданий разной степени сложности создаются мобильные группы учащихся, что также способствует индивидуализации обучения. Если ученик выполнил задание на уровне минимальных требований, он заслуживает удовлетворительной отметки. Если же задание выполнено на уровне, превышающем требования к обязательной общеобразовательной подготовке, то знания его отмечаются хорошей или отличной отметкой.
Задачи дифференцированного обучения в целом могут быть решены при условии применения в школе более гибких учебных планов и программ с учетом национальных региональных и местных условий.
Увеличится возможность выбора учащимися школы, в которой они хотят учиться, профильных классов, факультативных курсов, уровня овладения знаниями базовых предметов.
Потребуется пересмотр и методов обучения, характера организации учебно – воспитательного процесса. В школах и классах с углубленным обучением, на факультативных занятиях в профильных классах большой вес должны составлять самостоятельные и практические работы учащихся. Необходимо обеспечить учащимся и большую самостоятельность в овладении знаниями и умениями: в работе с учебной и научно – популярной литературой, в проведении опытов и наблюдений, в решении задач. Учитель перестает быть главным источником информации, но увеличивается его роль в организации самостоятельной познавательной деятельности школьников. Необходимо интенсифицировать учебный процесс за счет применения лекционно – семинарской формы обучения.
Один из путей совершенствования урока – рациональное сочетание коллективной работы с дифференцированной.
Групповая работа позволяет сочетать задачи и методы коллективной с проявлением и развитием индивидуальности учащихся. Особое значение групповой работы вытекает из того, что, обучая одновременно 30 – 40 школьников, учитель на уроке не в состоянии осуществить индивидуальный подход к каждому.
Коллективный учебный труд, направленный на решение общих учебных задач, представляет собой совокупность индивидуальных работ, умственных усилий каждого школьника, поэтому он не исключает, а предполагает дифференцированный подход к учащимся, в первую очередь к основным группам учащихся.
Чаще всего коллективная учебная работа ориентирована на «среднего» ученика, а индивидуальная (групповая) – на помощь отстающим и, в некоторой степени, на побуждение к более интенсивному труду хорошо успевающих. Коллективная работа и дифференцированный подход при такой «системе» не выступают в единстве, разобщаются, и индивидуальная – превращается в подсобное средство.
Весьма распространенным является мнение, будто путем индивидуальной и групповой работы учитель должен добиться «выравнивания знаний учащихся и таким образом создать необходимые условия для коллективной работы. Однако по своей сущности такой подход глубоко антипедагогичен, он содержит установку на нивелирование. Действительная цель осуществления дифференцированного подхода заключается не только в обеспечении необходимого минимума знаний, умений и навыков, сколько в обеспечении и максимально возможной глубины в овладении материалом, наибольших сдвигов в развитии каждого.
Более основательное, глубокое овладение знаниями, лучшее (сравнительно) развитие определенной части учащихся способствует формированию в классе индивидуальной атмосферы, создает примеры, образцы для подражания и ориентировки, позволяет организовать действенную взаимопомощь среди учащихся, т.е. обогащает коллективную учебную работу. Таковы общие цели дифференцирования работы с учащимися. Более частные, конкретные цели ее связаны с подготовкой учеников к овладению знаниями, оказанием им помощи в восприятии, осмыслении и запоминании материала, с выработкой навыков практического применения знаний.
В зависимости от специфики изучаемого и особенностей учащихся центр тяжести в дифференцированной работе может приходиться на любой из выше перечисленных моментов, однако наиболее целесообразно уделять основное внимание предупредительной работе. Совершенно недопустимо учителю сосредоточиваться на «штопании прорех», на доделывании упущенного на уроке путем так называемых дополнительных занятий. Ведь если со слабоуспевающими школьниками заранее повторить то, что необходимо для усвоения нового материала, они чувствуют себя гораздо увереннее, активнее участвуют в нем.
В сете задач предупредительной работы дифференцированный подход к учащимся заключается не только в том, что им предлагаются задания, различные по объему, сложности и степени самостоятельности, но и в том. Что даются задания, различные по содержанию – из – за неодинаковости пробелов в знаниях, а также разницы интересов и запросов.
При формировании групп и организации работы в них самое главное – определить, почему учащийся попал в ту или иную группу. Так, причиной зачисления в группу «слабых» может быть и недостаточное знание ранее пройденного фактического материала, и отсутствие глубоких мотивов учения, и многое другое. В каждом случае требуется особый подход.
Учитель при группировке учащихся исходит из действительности, считается с фактическим уровнем знаний и умений ученика, с отношением его к учению и т. д.[14].
Чтобы использовать все потенциальные возможности учащихся, опираться на их особенности и обеспечивать их продвижение не только в обучении, но и в развитии, возможны несколько путей: создание факультативов, углубляющих и расширяющих круг познаний учащихся с высоким познавательным потенциалом, создание специальных школ (математических, гуманитарных), где одаренные в определенной области ученики могут в полную меру развернуть свои индивидуальные данные. [39] Наиболее массовой формой дифференцированного обучения является самостоятельная работа учащихся в классе с использованием различных вариантов заданий, которые могут определяться для различных, сходных групп учителем, а могут избираться и самими учениками.
Этот подход к процессу обучения предусматривает обязательное прохождение общей программы каждым учеником, дифференцированные же задания (для слабых, средних и сильных учащихся) предусматривают:
. Предупреждение и устранение пробелов в успеваемости (выравнивание знаний и подтягивание всех к более высокому уровню овладения знаниями);
. Углубление и расширение знаний, формирование индивидуальных способностей, индивидуального стиля учения, удовлетворение разносторонних запросов.[39] с 289
Спорным является вопрос об оценке дифференцированных работ, выполненных учащимися. Можно ли ставить «5» или «4» за правильное выполнение облегченного варианта? Необходимо разграничить подход к выставлению итоговой оценки: текущая оценка отражает глубоко индивидуальный процесс движения учащегося от незнания к знанию, и здесь возможны и педагогически оправданы «колебания» в требованиях к разным учащимся, постепенность в повышении требований: оценка тут служит стимулятором. Итоговый учет знаний (за четверть, полугодие, год) должен проводиться по вариантам одинаковой трудности (для сильных должны быть предусмотрены дополнительные задания), и оцениваются работы оценкой, объективно отражающей достигнутый уровень знаний, умений и навыков.[14]
1.3.2.Индивидуальный подход на уроке
Индивидуальный подход является одним из основных принципов обучения. Он понимается как ориентация на индивидуально – психологические особенности учеников, включение в работу с ними специальных способов и приемов, соответствующих их индивидуальным особенностям. Осуществляемый с помощью индивидуализации подход проявляется в выборе и применении методов обучения, в дозировке домашних заданий, при определении вариантов самостоятельных и контрольных работ (по степени их трудности) и во многом другом.
В школе принцип индивидуального подхода может быть реализован в форме индивидуализации и дифференциации обучения. Это те приемы и способы индивидуальной работы, которые использует учитель на уроке в обычном классе массовой школы. Можно выделить два разных критерия, которые лежат в основе внутриклассной индивидуальности:
1. ориентация на уровень достижений школьника
2. ориентация на процессуальные особенности его деятельности.
Определить уровень достижений, то есть успехи ученика в разных школьных предметах, несложно. Привычно для педагога и учитывать их в работе с учеником, ориентироваться на усвоенные ими знания и умения и зависящие от них возможности дальнейшего продвижения.
В психологии для определения возможностей дальнейшего развития ребенка широко используется понятие «зона ближайшего развития». Предложивший это понятие Л.С.Выгодский исходил из того, что школьное обучение должно развивать ребенка и поэтому опираться не столько на достигнутый им уровень умственного развития, сколько на те интеллектуальные особенности, которые еще отсутствуют, но для возникновения которых уже имеются предпосылки. Поэтому в развитии ребенка выделяют два уровня – актуальный и зону ближайшего развития. Под актуальным уровнем понимается запас знаний и умений, сформированный у ребенка к моменту исследования. Понятие «зона ближайшего развития» определяется как «большая или меньшая возможность перехода ребенка от того, что он умеет делать самостоятельно, к тому, что он умеет делать в сотрудничестве».
Школьники одного возраста могут различаться по показателям как первого уровня (актуального), так и второго (зоны ближайшего развития). Но, как показывают психолого – педагогические исследования, обучение может быть развивающим лишь в том случае, если оно соответствует уровню развития ученика, а это достигается только с помощью индивидуального подхода. Осуществлять его можно разными способами, но чаще всего учитель выбирает индивидуализацию заданий. Слабоуспевающие получают для самостоятельной работы более легкие задачи и упражнения, на долю хорошистов и отличников выпадают задания потруднее.[1]
Сильные по успеваемости учащиеся (учатся на 4 и 5)
Эти учащиеся отличаются от других, как правило, большей организованностью, более устойчивыми интересами к учению, нередко более высоким уровнем обучаемости, иногда широким кругозором, подчас высокой степенью умственного развития.
Сильные по успеваемости ученики – отнюдь не однородная группа школьников. Можно подразделить сильных по успеваемости учеников на четыре группы.
Первая группа. Учатся на «5». Уровень познавательной самостоятельности высокий. Интерес к учебе глубокий и действенный. Основное направление в индивидуальной работе – удовлетворение высокой познавательной потребности.
Вторая группа. Представители этой группы встречаются редко. Учатся на «5» и «4». Уровень познавательной самостоятельности высокий (обучаемость, как правило, наиболее высокого уровня; организованность обычно среднего уровня – со «срывами». Интерес к чтению потенциальный (чаще узкоизбирательный и относительно глубокий).
Основное направление индивидуальной работы – превращение потенциального интереса в действенный.
Третья группа. Учатся обычно на «4» и «5». Уровень познавательной самостоятельности средний. Интерес к учению действенный. Эти учащиеся, как правили, хорошо справляются с типовыми познавательными задачами, но испытывают некоторые трудности в решении новых, незнакомых задач. Очень старательны, они с помощью извне довольно быстро осваивают новые знания и приемы познавательной деятельности.
Основное направление индивидуальной работы – повышение уровня обучаемости.
Четвертая группа. Представители этой группы встречаются редко. Учатся на «4». Уровень познавательной самостоятельности низкий. Интерес к учению неглубок. Очень прилежны.
Многие из них часами учат уроки, привыкая к нерациональным способам учения. Чрезвычайная старательность нередко создает видимость благополучия. Однако их «терпение и труд» часто формируют неразумные, неэкономичные способы познавательной деятельности, нередко оборачивающиеся интеллектуальной пассивностью.(Л.С. Славина)
Главное направление индивидуальной работы – переучивание, «ломка2 неверно сложившихся стереотипов самостоятельной деятельности, формирование рациональных способов учения.
Таковы четыре группы сильных по успеваемости учащихся. В действительности их индивидуальные различия неизмеримо богаче. Но уже из приведенных характеристик можно сделать вывод, что абсолютное большинство хорошо успевающих учащихся совершенно незаслуженно считается в практике многих учителей «благополучными», не нуждающимися в индивидуальном подходе.
Средние по успеваемости учащиеся (учатся на «3» и «4»)
Это, как правило, наиболее обширная и наименее однородная часть класса. Некоторые средние ученики приближаются по своим знаниям и обучаемости к сильным, а некоторые – к слабым учащимся. Весьма разнообразны учащиеся и по уровню действенности интереса. Вместе с тем именно средние ученики наименее заметны в классе. Среди них меньше всего «ярких личностей», нуждающихся в усложненных заданиях или вызывающих сильную тревогу со стороны учителей, ученической общественности, родителей. Они нередко остаются в тени, что противоречит важнейшему принципу индивидуального подхода – вниманию к каждому ученику.
Первая группа. Учатся на «4» и №3». Уровень познавательной самостоятельности высокий(высокая обучаемость сочетается со средним уровнем организованности). Интерес к учению потенциальный.
Эта группа учащихся отличается от второй группы сильных учеников, во–первых, несколько худшей успеваемостью, а во–вторых, более низким уровнем действенности интереса к учению.
Основное направление в индивидуальной работе – воспитание устойчивого интереса к учению, формирование потребности в систематическом преодолении трудностей самостоятельной работы.
Вторая группа. Учатся неровно. Уровень познавательной самостоятельности высокий (способные, «несобранные», хотя изобретательные в организации самостоятельной работы). Интерес к предмету отсутствует.
Как правило, эти ученики – за пределами школы активные и жизнерадостные- отмалчиваются на уроке, редко выполняют домашние задания. Они вполне могли бы успевать на «хорошо» и «отлично», но школьные занятия представляются им нередко скучными, малозначительными, подавляющими «свободу творчества», отталкивающими строгим «казенным» контролем и т. п.
Основное направление в индивидуальной работе – пробуждение интереса к предмету.
Третья группа. Представители этой группы встречаются редко. Уровень познавательной самостоятельности средний. Интерес к учению неглубокий, очень прилежны. Учатся, как правило, на «4» и «3».
Эта группа школьников характеризуется добросовестностью, старательностью, стремлением к пунктуальности, но страдает недостаточным умением учиться и отсюда – перегрузкой заданиями. Она отличается от третьей группы сильных учеников более низкой обучаемостью, нередко более узким кругозором, большим количеством ошибок в способах учения, худшими ответами на уроках и, понятно, более низкими отметками.
Таким учащимся нередко свойственны замедленность, скованность мысли, недостаточное развитие речи, неуверенность в себе.
Основное направление индивидуальной работы – обучение рациональным способам учения, расширение умственного кругозора.
Четвертая группа. Учатся посредственно. Уровень познавательной самостоятельности средний. Интерес к учению потенциальный.
Эти ученики выделяются, пожалуй, только тем, что их большинство.Их нельзя назвать ни старательными, ни ленивыми, ни самостоятельными, ни беспомощными, ни эрудитами, ни невеждами. И вместе с тем каждый из них индивидуально неповторим.
Основное направление в индивидуальной работе с такими учениками – превращение потенциального интереса в действенный; повышение уровня обучаемости.
Пятая группа (представители этой группы встречаются редко). Уровень познавательной самостоятельности средний. Интерес к учебному предмету отсутствует. Нередко получают плохие отметки, хотя четвертная оценка не бывает ниже «3».
Такие учащиеся, как правило, отличаются неаккуратностью, неумением организовать свое время для самостоятельного учения, труда и отдыха. Иногда они напускают на себя маску равнодушия, беспечности, хотя на самом деле испытывают недовольство результатами своей деятельности (направляя его часто по адресу взрослых). Имея возможность самостоятельно решать типовые познавательные задачи, такие ученики к концу четверти обычно прилагают немало усилий, чтобы исправить плохую отметку. Именно этим они прежде всего отличаются от представителей первой группы слабоуспевающих учеников, которые нередко не в силах исправить «двойку».
Основное направление в индивидуальной работе – пробуждение интереса к предмету, повышение организованности в учении.
Шестая группа. Уровень познавательной самостоятельности низкий. Интерес к учению направлен не столько на знания, сколько на процесс овладения ими. Очень прилежны. Учатся на «3».
Эта группа похожа на четвертую группу учащихся, отличающихся высокими показателями в учении. Обучаемость представителей шестой группы средних учеников значительно ниже, умственный кругозор более узок; они сидят за уроками, почти не отдыхая, что ведет к порочному кругу: усиливается «интеллектуальная пассивность», требующая в свою очередь большего времени на подготовку домашних заданий.
Основное направление в индивидуальной работе – формирование под непосредственным руководством учителя рациональных способов учения; правильное чередование труда и отдыха.
Слабые по успеваемости учащиеся (учатся на «2»и «3»).
Эти учащиеся, как правило, вызывают наибольшую озабоченность учителя и нуждаются либо в специальных мерах, побуждающих к учению, либо в регулярных занятиях по предупреждению и устранению пробелов, либо в том и другом. Большинство слабоуспевающих учеников отличаются низким уровнем познавательской самостоятельности.
Вместе с тем было бы неверным считать, будто все слабые ученики характеризуются низким уровнем познавательной самостоятельности и, в частности, медлительны. Эта часть школьников, также как сильные и среднеуспевающие, весьма разнообразна.
Первая группа. Уровень познавательной самостоятельности средний, при среднем уровне обучаемости обычно низкий уровень организованности). Интерес к учению отсутствует. Учатся на «2» и на «3».
Основное направление индивидуальной работы – формирование положительного отношения к учению, ликвидация пробелов в знаниях и способах учения.
Вторая группа. Представители этой группы встречаются довольно редко. Учатся неровно, нередки «двойки». Уровень познавательной самостоятельности высокий (решают без помощи извне доступные учащимся познавательные задачи; «разбросаны», но изобретательны в организации познавательной деятельности). Интерес к предмету отсутствует.
Такие ученики, - как правило, индивидуально яркие, – увлекаются спортом, техникой, искусством, противопоставляя эти занятия школьным.
Основное направление в индивидуальной работе – предупреждение или устранения «смыслового барьера» в отношениях с учителями или родителями; усиление контроля за учебной деятельностью.
Третья группа. Представители этой группы встречаются редко. Учатся на «3» и «2». Уровень познавательной самостоятельности средний (уровень обучаемости нередко ниже среднего, стремятся уложиться во время, но не получается). Интерес и учению потенциальный. У таких учащихся часто наблюдается неуверенность в собственных силах, вызываемая неудачами (генерализация несущественных признаков в новых познавательных условиях, ошибки в переносе навыков и т. п.); при одобрении, как правило, повышается познавательная активность.
Основное направление индивидуальной работы – поддержание уверенности в успехе, повышение уровня обучаемости.
Четвертая группа. Уровень познавательной самостоятельности низкий. Интерес к предмету потенциальный. Учатся на «2» и «3».
Для этих учащихся, как правило, характерны «умственная пассивность», реминисценция при воспроизведении заученного, затрудненность перехода, от самостоятельных работ по образцу к реконструктивным и вариативным, не говоря уже о творческих. (П. И. Пидкасистый); нередко наблюдается неуверенность в себе, колебания между активностью и апатией.
Основное направление индивидуальной работы – система дополнительных занятий по выработке рациональных способов учения, активизация внимания на уроках.
Пятая группа. Это весьма распространенная группа учащихся, но среди старшеклассников представители этой группы встречаются редко. По большинству предметов имеют оценки «2» и «1». Уровень познавательной самостоятельности низкий. Интерес к предмету отсутствует.
Слабоуспевающие ученики данной группы находятся на низшем уровне обучаемости и воспитуемости; это наиболее трудные ученики.
Основное направление индивидуальной работы – формирование положительного отношения к учению; временное облегчение учебных заданий, чтобы затем «втянуть» в работу; система дополнительных занятий; репетиторство для выработки основных приемов учения. [42] 63-80
В интеллектуальной сфере учащихся средних и старших классов отмечается недостаточная сформированность самостоятельности мышления, осознанного владения приемами и способами умственной работы. Треть детей испытывает трудности при самостоятельном овладении даже элементарной умственной деятельностью. Из-за неудовлетворительного развития смысловой и образной памяти учащиеся часто прибегают к механическому запоминанию, многие не владеют самыми необходимыми навыками запоминания. Они плохо умеют конкретизировать теоретические положения, обобщать, сравнивать, делать самостоятельные выводы. Это затрудняет учение и делает его неинтересным. В среднем лишь 22 процента школьников средних и старших классов имеют устойчивый интерес к учебным предметам, у большинства сформированного активного интереса к учебе нет. Для значительной части учащихся характерно преобладание ориентации не на получение знаний, а на оценку.
Единственный выход из этого положения – радикальная перестройка содержания и методов обучения, максимально учитывающая индивидуальные особенности и интересы учащихся и дающая простор их собственной умственной и социальной инициативе. [18 а ]
Учебная программа представляет собой государственный документ, которым устанавливается содержание и объем знаний, умений и навыков по отдельным предметам и определяется последовательность их прохождения по годам обучения. На основе программ пишутся учебники и ведется работа в школах. В программах имеется объяснительная записка, в которой раскрываются задачи изучения данной дисциплины, указывается ее место в общей системе предметов, изучаемых в школе, содержатся рекомендации об использовании основных средств и методов при преподавании данного предмета, а также относительно организационных форм работы с учащимися. Во многих программах даются и рекомендации по проведению внеклассной работы, приводится список литературы для дополнительного чтения учащихся.
В основной части программы материал распределен по годам обучения, указывается как общее число часов, отведенных на изучение его в году, так и количество часов, отведенных на изучение его в году, так и количество часов, которое отводится на работу над каждой темой или разделом курса. [8] с.-37.
Большое значение при составлении программ имеют рациональные способы расположения материала, последовательность разделов и тем, отвечающие познавательным возможностям учащихся.
В построение программ сложилось два пути: концентрический и линейный. Концентрический путь предполагает двукратное или трехкратное прохождение одних и тех же, разделов курса с постепенным расширением и углублением их содержания. Такую программу можно схематически представить в виде кругов разного размера, наложенных друг на друга. В условиях, когда объем образования ограничен либо начальной, либо восьмилетней школой, концентризм неизбежен, потому что для каждой завершенной ступени обучения требуется и известная завершенность образования. С переходом на всеобщее среднее образование необходимость в концентрическом построении программ отпала. Программы строятся по линейному принципу, который предусматривает последовательное и равномерное распределение материала по всем годам обучения, и содержание предмета как бы втянуто в одну линию, представляет звенья единой цепи. 3- 248.
В новых программах специально выделяются межпредметные связи, существующие между близкими курсами. Изучение их строится таким образом, чтобы изложение материала одного предмета давалось с учетов необходимости опоры на знание другого предмета. Этот подход дает возможность расширять и углублять знания, способствует всестороннему раскрытию изучаемых явлений и закономерностей, позволяет увидеть общие и единые основы различных научных фактов и явлений.
В новых программах предусмотрено усиление и внутри предметных связей, чем обеспечивается более прочное овладение учебным материалом, усвоение его в системе. В этих целях по всем основным разделам предусмотрены обобщающие темы, а при ведении новых тем делаются ссылки на необходимость установления связей с предшествующим материалом.[8]: С – 39.
1.4.СРЕДСТВА ОБУЧЕНИЯ
1.4.1. Анализ учебных программ.
Так как применение дифференцированного подхода в изучении генетики проводилось нами в обычной общеобразовательной школе, то в работе проанализирована соответствующая программа.
В основу программы положен историко-логический подход, согласно которому общебиологические закономерности рассматриваются по уровням организаций, начиная с молекулярного и кончая биосферным. Каждая тема логически связывается с предыдущей, что дает возможность показать учащимся развитие фундаментальных биологических наук; реализация исторического принципа помогает осознать современные достижения биологии как этап в развитии науки. Каждый предыдущий раздел программы проводит учащегося к пониманию последующего, планомерно развивает общебиологические понятия в процессе изучения данного курса. Например, только после изучения основ молекулярной биологии, цитологии, закономерностей наследственности и изменчивости учащиеся подходят к вопросам современной теории эволюции, закономерности которой на современном этапе развития науки можно раскрыть только при помощи данных популяционной генетики.
Благодаря, принятой логике ее построения школьными хорошо ориентируются в сложных мировоззренческих вопросах возникновения и эволюции органического мира в процессе антропогенеза, в закономерностях явлений, происходящих в биосфере.
Строгая почасовая разбивка тем программы необязательна, так как учитель должен быть хозяином программы. Глубина раскрытия каждой темы, ее насыщение фактически материалом является основной работой учителя и зависит во многом от уровня его подготовки.
Программой предусматривается изучение теоретических и прикладных основ общей биологии. В ней отражены задачи, стоящие в настоящее время перед биологической наукой, решение которых направлено на сохранение окружающего среды и здоровья человека. Особое внимание уделено экологическому воспитанию молодежи.. Для повышения уровня полученных знаний, а также для приобретения практических навыков, программой предусматривается выполнение ряда лабораторных работы.
Немаловажную роль в приобретении учащимися глубоких и прочных знаний играет организация учебной деятельности школьников на уроках правильный выбор учителем методов, приемов и средств обучения.
Основной формой изложения нового материала должна стать лекция. Но так как лекция в чистом виде довольно утомительна для школьников, то используется лекция-беседа.
Так как в программе дается примерное распределение материала по разделам и темам, то необходимо составить тематическое планирование по генетике, которое устраивало учителя, предложить соответствующие задачи к каждому уровню по генетике, исходя из принципа дифференцированного подхода в обучение.
Исходя из данного тематического планирования были составлены задачи для поурочного использования их при изучении генетики.
Учебная программа и учебники определяют границы и объем знаний по каждому отдельному предмету и тем самым являются исключительно важными руководствами в работе учителя, организующего учебный процесс.
Учебник – один из основных источников получения учащимися знаний и овладения определенной системой умений и навыков. Учебник содержит более полное и глубокое раскрытие общего содержания предмета. Он по существу является воплощением содержания обучения, формой существования содержания. Учебник – это книга для ученика, являющаяся важнейшим инструментом учения. Он должен не только помогать учащимся в освоении разбиваемого в классе (или выделенного для самостоятельного изучения) учебного материала, но и развивать его интерес к данному предмету, стимулировать желание и самостоятельному приобретению знаний в данной области в будущем.
Учебник вместе с тем служит и методическим ориентиром учителю, определяя логику и последовательность введения системы понятий, глубину их раскрытия, распределение времени между отдельными частями вводимого учебного материала. Он служит для него кратчайшим руководством в работе.
Все действующие сейчас учебники в той или иной степени отражают рассмотренные выше общие принципы, положенные в основе определения содержания образования, и служат средством реализации основных дидактических концепций, отражающих цели и задачи обучения в современной школе.
Они служат средством общего развития учащихся, обеспечивают формирование мировоззрения, стимулируют развитие познавательного интереса и творческого мышления.
Этим целям служит раскрытие и подача учебного материала в соответствующем методическом и полиграфическом оформлении, а также система вопросов и заданий, направляющих ход мыслей учащихся, организующих их познавательную деятельность.
Методически правильно построенный учебник способствует повышению качества обучения. В наиболее общем виде учебник должен удовлетворять следующим требованиям: . сообщать научно-достоверные данные в соответствии с современным уровнем развития данной области научных знаний в пределах, обозначенных программой; . развивать мышление учащихся, формировать системность мышления; . обеспечивать подготовку к самостоятельному приобретению знаний в будущем. . В методическом плане учебник должен: . соответствовать возрастным особенностям учащихся как по содержанию, так и по используемым языковым средствам, приемам эмоционального воздействия; . иметь четкое структурное членение и графическое оформление (выделение выводов, важнейших положений, ключевых понятий и т. п.); . содержать достаточное количество иллюстраций, облегчающих восприятие, понимание и запоминание учебного материала, удобно расположенных и увязанных с текстом; . обеспечивать постепенное нарастание трудностей, увеличение сложности материала; . содержать необходимое количество повторений, ссылкой на ранее изученный материал по данному предмету (внутрипредметные связи) или по другим дисциплинам (межпредметные связи); . включать задания, способствующие формированию основных приемом умственной деятельности, стимулирующие развитие самостоятельности и творческого подхода к поиску средств и методов решения поставленных проблем, формированию умений свободного использования запасов имеющихся знаний, умений и навыков для решения нестандартных задач; . иметь продуманное методическое оформление (рубрикация, оглавление, предметно-именной указатель, сноски, ссылки).
Учебник должен иметь хорошее внешнее оформление (удобный формат, красивый переплет, качественная бумага, прочная брошюровка), четкие шрифты, ясность воспроизведения рисунков.[8] с. 40 – 42.
1.4.2. Анализ учебников.
«Общая биология» Учебник для 10-11 класса школ с углубленным изучением биологии.
/ Под ред. Проф. А. О. Рувинского. М. : Просвещение, 1993 г.
Данный учебник в целом базируется на существующей программе для школ и классов с углубленным изучением биологии. Отличие его заключается в системно-структурном подходе к изложению материала (от клетки и организма до биосферы0, а также освещении не только устоявшихся, но и самых современных достижений биологической науки.
Материалом учебника излагается дедуктивно от общего к частному. Каждый параграф строится по стандартной схеме: вначале даются краткие формулировки основных положений материала, затем подробно раскрывается его содержание.
Обращает внимание необычайно большой для учебников объем – 544с. Книга включает введение и четыре раздела :
I. – биологические системы: клетка, организм,
II. – основные закономерности наследственности и изменчивости,
III. – эволюция органического мира,
IV. – экология.
В кратком введении изложены общие сведения об уровнях организации жизни, основных свойствах живых организмов, методах биологической науки, раскрывается сущность термина «биология».
Глубина и новизна изложения отличает содержание II раздела «Основные закономерности наследственности и изменчивости». Впервые на страницах школьного учебника старшеклассники найдут четкое изложение положений хромосомной и мутационной теорий, познакомятся с традиционными и новыми методами построения генетических карт и определения пола, прочитают об организации генома эукариот, а также свойствах и способах перемещения мобильных генетических основах поведения животных.
Впервые в школьный учебник введена глава по использованию компьютерных методов в биологии. Авторы предлагают компьютерные программы по отдельным темам курса общей биологии (молекулярная биология и генетика, менделевское наследование, молекулярная эволюция, межвидовая конкуренция). Программы написаны на языке БЭСИК, наиболее распространенном в курсах школьной информатики и ориентированы на персональный компьютер типа IBM –PC. В каждой программе вначале формируется биологическая проблема, затем описываются математический метод, на основе которого может быть решена данная проблема, далее следует изложение принципов работы программы.
В учебнике рассматриваются также примеры решения биологических задач на основе компьютерных программ.
Положительной стороной учебника является изложение материала по практическому применению знаний. При чтении книги видно, что возможность показа утилитарного знания использована авторами везде, где это оказывается уместным.
Обращает на себя внимание методический аппарат учебника. В нем достаточно хорошо продумана система заданий, вопросов, иллюстративное оформление. Основные термины и понятия выделены курсивом. Важные выводы, законы и т. п. Отмечены вертикальной чертой. Материал, предназначенный для расширения кругозора школьников, напечатан петитом. Разработана система лабораторных работ. Приводятся предметный и именной указатели, список литературы для дополнительного чтения. Все это, несомненно, облегчает самостоятельную работу учащихся с книгой, поможет усвоению учебного материала.
К сожалению, учебник не лишен недостатков. Отдельные лабораторные работы, предложенные в учебнике, слишком легки для познавательных возможностей старшеклассников, другие тру4дно выполнимы (лабораторные работы 1,7; 5, 12-15).
Приложение в учебнике включает всего лишь 3 таблицы. Последовательность подачи таблиц не приведена в строгое соответствие с логикой изложения основного содержания учебника.
Школа впервые получила добротный учебник для углубленного изучения биологии. Учитель приобрел возможность дифференцированно организовывать работу с учащимися, а ученик – настольную книгу, которая позволит ему более глубоко разобраться в проблемах биологии, а также окажет существенную помощь при подготовке к выпускным экзаменам в школе или к вступительным экзаменам в институт. [43]
Учебник для 10-11 классов средн. Школы / Под ред. Д. К. Беляева, Ф. О. Рувинского. М.: Просвещение, 1991 г.
Расположение материала в данном учебнике иное, чем в учебнике «Общая биология» Под ред. Ю. И. Полянского.
Учебник начинается методической статьей, в которой даны общие рекомендации по работе с книгой, а также условные обозначения, используемые в тексте.
Во «Введении» приводится определение биологии как науки, выделены основные признаки живого, разобраны уровни организации жизни, важнейшие методы изучения биологии. В заключительной части «Введения» кратко рассказывается о значении биологии в жизни человека.
Раздел III – «Основы генетики и селекции» - включает 3 главы. Следует отметить четкое описание гибридологического метода исследования, разработанного Г. Менделем. Основные закономерности наследования изложены достаточно традиционно. Понять причины сцепленного наследования признаков помогают приведенные на рисунке генетические карты двух хромосом томата. В самостоятельный параграф выделены вопросы взаимодействия генов и цитоплазматической наследственности. Главы заканчивается параграфом, посвященным взаимодействию организма и среды при формировании признака. В нем рассматриваются особенности наследования качественных и количественных признаков, дается определение нормы реакции.
Классификация изменчивости приведена в отдельной главе. Здесь кратко описана модификационная изменчивость, введено понятие генотипической изменчивости с подразделением ее на мутационную и комбинативную, показаны источники рекомбинаций генов при половом размножении.
В этой главе рассматриваются также вопросы медицинской генетики. Представляется оправданным выделения самостоятельного параграфа «Лечение и предупреждение некоторых наследственных болезней человека», в котором показаны генетические основы ряда заболеваний, нежелательность близкородственных браков, роль медико-генетического консультирования в профилактике наследственных болезней.
Заключительная глава раздела посвящена успехам советской селекции. Здесь кратко изложено происхождение культурных растений и домашних животных, разобраны основные методы селекции, в самостоятельном параграфе показаны современные достижения ответственных селекционеров.
В конце учебника имеется указатель терминов и лабораторной практикум. Практикум включает 9 лабораторных работ. Лабораторные работы «Каталитическая активность ферментов в живых тканях» и «Изменчивость, построение вариационного ряда вариационной кривой» представлены в двух вариантах.
Несомненными достоинствами являются удачное расположение тем, наличие большого методического и справочного материала, лабораторного практикума, ясность и краткость изложения многих сложных вопросов.
В тоже время в учебнике есть недостатки и неточности, которые необходимо исправить в следующих изданиях. Прежде всего, не всегда четко разграниченные понятия [13].
Глава 2. Особенности обучения и психического развития старшеклассников.
1. Общая характеристика учащихся старшего школьного звена.
Возрастные психологические особенности определяются конкретно историческими условиями, в которых развивается человек, наследственностью и в некоторой степени характером воспитания, особенностями деятельности и общением индивида, оказывающими влияние на временные сроки перехода от одного возраста к другому.
Взаимодействие внешних и внутренних факторов порождает типичные психологические особенности, общие для людей одного возраста [31].
Старший школьный возраст или возраст ранней юности - период жизни человека от 15 до 17 лет, который приходится на 10-11 классы средней школы. В этот период приобретается та степень психической, идейной и гражданской зрелости, которая позволяет человеку в известной мере быть способным к самостоятельной трудовой жизни и деятельности и служит надежной основой его дальнейшего развития. Говоря об учащихся этого возраста, Н.С. Лейтес отмечает: «В их психологическом облике чаще всего сочетаются, активность анализирующей мысли, склонность к рассуждениям и особая эмоциональность, впечатлительность. Такое совмещение черт «мыслительного» типа характеризует неповторимое своеобразие возраста и, по-видимому, представляет собой залог многостороннего развития в дальнейшем» [24].
Психологи, изучавшие этот возрастной период (Л.С. Выготский, Л.И. Божович, В.А. Крутецкий, Н.С Лейтис, А.В. Мудрик, Е.А. Шумилин, А.В. Захарова и др.), подчеркивают рост интеллектуальных сил учащегося. Их мыслительная деятельность характеризуется все более высоким уровнем обобщения и абстрагирования, увеличивающейся тенденцией к причинному объяснению явлений, умением аргументировать доказывать положение, делать обоснованные выводы, связывать изучаемые явления и факты в систему. Интеллектуальная продвинутость позволяет старшеклассникам осуществлять глубокий анализ материала, вскрывать закономерности, выявлять широкие аналоги, усваивать способы познания общих законов природы и общества.
У учащихся старших классов развивается умение пользоваться разнообразными приемами логического запоминания. Существенные изменения наблюдаются в стиле их умственной деятельности, которая приобретает все более активный, самостоятельный, творческий характер.
У старшеклассников, по сравнению с подростками, интерес к школе и учению заметно повышается. Учение приобретает непосредственный жизненный смысл, так школьники отчетливо сознают, что необходимым условие достойного участия в будущей трудовой жизни являются приобретенные знания, умения и навыки. Поэтому потребность в самостоятельном приобретении знаний – одна из характерных черт современного старшеклассника.
Развиваются читательские интересы, тесно связанные с направленностью познавательных интересов, которые в свою очередь, становятся широкими, устойчивыми и действенными. Избирательность интересов у старшеклассников, как правило, связано с жизненными планами.
Самосознание в этом возрасте приобретает качественно-специфический характер, определяемый необходимостью оценить способности своей личности, с учетом конкретных жизненных устремлений. Происходит стабилизация самооценки, рост производительности психических процессов, совершенствование механизмов саморегуляции. На этой основе развивается потребность в самовоспитании, направленном уже не только на преодоление тех или иных недостатков и приобретение отдельных положительных черт и свойств, но на формирование личности в целом [36].
Можно отметить, что в 11 классе по сравнению с предшествующими годами обучения, происходит интенсивное развитие и совершенствование мыслительной деятельности, приемов логического запоминания, всех интеллектуальных явлений и навыков.
Обращает на себя внимание возросшая зрелость познавательной потребности и более содержательные формы ее удовлетворения по сравнению с учащимися предыдущих классов.
2.2. Общая характеристика познавательных процессов старшеклассников.
Познавательные процессы (восприятие, память, мышление, воображение) входят как составная часть в любую человеческую деятельность и обеспечивают ту или иную ее эффективность. Познавательные процессы позволяют человеку намечать заранее цели, планы и содержание предстоящей деятельности, проигрывать в уме ход этой деятельности, свои действия и поведение, предвидеть результаты своих действий управлять ими по мере выполнения. От уровня развития познавательных процессов учащегося зависит легкость и эффективность его учения [54].
В старших классах школы развитие познавательных процессов детей достигаю такого уровня, что они оказываются практически готовыми к выполнению всех видов умственной работы взрослого человека, включая самые сложные. Познавательные процессы школьников приобретают такие качества, которые делают их совершенными и гибкими, причем развитие средств познания несколько опережает собственно личностное развитие детей.
В подростковом и юношеском возрасте активно идет процесс познавательного развития. В это время оно происходит в основном в формах мало заметных как для самого ребенка, так и для внешнего наблюдателя.
Подростки и юноши могут мыслить логически, заниматься теоретическими рассуждениями и самоанализом. У старшеклассников отмечается способность делать общие выводы на основе частных посылок и, напротив, переходить к частным умозаключениям на базе общих посылок, то есть способность к индукции и дедукции. Важнейшее интеллектуальное приобретение подросткового возраста – это умение оперировать гипотезами.
К старшему школьному возрасту, дети усваивают многие научные понятия, обучаются пользоваться ими в процессе решения различных задач. Это означает сформированность у них теоретического или словесно-логического мышления. Одновременно наблюдается интеллектуализация всех остальных познавательных процессов.
Особенно заметным в эти годы становится рост сознания и самосознания детей, представляющий собой существенное расширение сферы осознаваемого и углубление знаний о себе, о людях, об окружающем мире. Развитие самосознания ребенка находит свое выражение в изменении мотивации основных видов деятельности: учения, общения и труда. Прежние «детские» мотивы характерные для младшего школьного возраста, теряют свою побудительную силу. На месте их возникают и закрепляются новые, «взрослые» мотивы, приводящие к осмыслению содержания, целей и задач деятельности [32].
Запоминание тесно связано с деятельностью субъекта, оно опосредствуется пониманием, осознанием значительности тех или иных фактов для деятельности. С возрастом увеличиваются количественные и качественные показатели продуктивности памяти у учащихся.
К концу школьной жизни любой материал может запоминаться опосредованно. Опосредованная память становится доминирующей. Это вовсе не означает, что непосредственное запоминание отсутствует и не развивается. Эти процессы имеют место в течение всей жизни человека, но элементы непосредственного запоминания с развитием памяти вычленить труднее, так как развитая память функционирует как единый процесс.
Итак, процесс развития памяти можно представить как переход от непроизвольной к произвольной памяти, от непосредственной к опосредованной или, другими словами, от механической к логической. Именно этим обусловлен рост показателей продуктивности памяти. Субъект, обладающий развитой памятью, может запомнить любой материал [40, c. 78-79].
Старшеклассники приобретают взрослую логику мышления.
Мышление – процесс сознательного отражения действительности в таких объективных свойствах, связях и отношениях, в которые включаются и недоступные непосредственному чувственному восприятию объекты (Леонтьев, [40], с. 101).
Функции мышления – достаточно многообразны. Если говорить о тех функциях мышления, которые реализуются в учебном процессе, то можно ограничится выделением четырех основных.
1. Понимание. Оно представляет собой раскрытие существенного в предметах и явлениях действительности, постижения смысла значения чего- либо, достигаемое на основе связывания понимаемого с уже известным человеку из прошлого опыта. Понять явление – выяснить его место и роль в той конкретной системе воздействующих явлений, внутри которой оно с необходимостью осуществляется, и выяснить как раз же особенности, благодаря которым это явление только и может играть такую роль в составе целого. Понять явление – значит выяснить способ его возникновения, «правило», по которому это возникновение совершается с необходимостью, заложенной в конкретной совокупности условий; значит проанализировать сами условия возникновения явления.
2. Решение проблем и задач. Мышление возникает в тех ситуациях, когда средств и способы деятельности, которыми располагает субъект, оказываются недостаточными для достижением целей. Таким образом, в деятельности возникает затруднение, разрыв, невозможность осуществлять ее известными способами. Такая ситуация представляет собой проблему. Возникновение задачи означает, что в результате анализа удалось хотя бы предварительно и приблизительно выделить данное известное условие и неизвестное искомое требование. В обычных учебных задачах такой предварительный анализ проделан составителем. Соотношение условий и требований позволяет наметить искомое неизвестное, нахождение которого является целью решения задачи.
3. Целеобразование. Целеобразование представляет собой процесс порождения новых целей в мышлении и деятельности человека. «Формирование образа будущего результата действий (в процессе общение или самостоятельно) и принятия этого образа в качестве основы для практических или умственных действий и составляют, таким образом, сущность процесса целеобразования, которое может быть непроизвольным и произвольным, выступить как процесс, действие или деятельность». [О. К. Тихомиров].
4. Рефлексия. Рефлексия – это деятельность человеческого мышление, направленная на осмысление знания, анализ его содержания и методов познания, своих действий, самопознание.
Мыслительная деятельность всегда не только личностно, но и индивидуально своеобразна.
Развитие мышление происходит в онтогенетическом аспекте. Онтогенез человеческого мышления изучен лучше всего к дошкольному и школьному возрасту, хотя, конечно, охватывает период всей жизни человека. Мышление ребенка формируется прижизненно, в ходе его предметной деятельности и общения, в ходе освоения общественного опыта. Особую роль играют целенаправленные воздействия взрослого, в форме обучения и воспитания. Наглядно-действенное, наглядно-образное и словесно-логическое мышление взрослого – это последовательные ступени онтогенетического развития [51].
За счет появления новых и совершенствования старых когнитивных умений диапазоном мышлением старшеклассников становится значительно шире, а содержание мышление богаче и сложнее. [Крейс с-589].
Стиль мышления старшеклассника зависит от типа его нервной системы. По данным Н.Е. Малкова, старшеклассники с инертной нервной системой в условиях перегрузки учебными заданиями учатся хуже, чем обладатели подвижного типа нервной системы, так как не успевают за быстрым темпом преподавания. Однако недостатки типа нервной системы могут компенсироваться другими ее свойствами. Лица с инертными нервными процессами компенсируют запоздание, несвоевременность своих реакций более тщательным планированием и контролем своей деятельности.
Это убедительно свидетельствует о необходимости индивидуального подхода в обучении, который бы стимулировал самостоятельность и творчество учащихся. Самостоятельность школьника в процессе обучения не только улучшает его непосредственные результаты, но оказывает благотворное влияние на умственные способности и черты личности [18].
Выделяют три существенных свойства подросткового мышления: . Способность учитывать все комбинации переменных при поиске решения проблемы. . Способность предположить, какое влияние одна переменная оказывает на другую. . Способность объединять и разделять переменные гипотеко-дедуктивным образом. [Крейс с-587].
Возраст с 12 до 15 является по Пиаже, периодом рождения гипотетико- дедуктивного мышления, способности абстрагировать понятие от действительности, формулировать и перебирать альтернативные гипотезы и делать предметом анализа собственную мысль. К концу подросткового возраста человек уже способен отделять логические операции от тех объектов, над которыми они производятся, и классифицировать высказывания независимо от их содержания, по их логическому типу.
Развитие абстрактно-логического мышления знаменует появление не только нового интеллектуального качества, но соответствующей потребности. Ребята готовы часами спорить об отвлеченных предметах, о которых они ничего не знают.
Склонность к абстрактному мышлению типична главным образом для юношей. Хотя девочки в этом возрасте лучше учатся и превосходят мальчиков по успеваемости, их познавательные интересы менее определенны и дифференцированы, и они лучше решают конкретные, чем абстрактные задачи. Художественно-гуманитарные интересы превалируют у них над естественнонаучными [18].
В подростковом возрасте происходят важные процессы, связанные с перестройкой памяти. Активно начинает развиваться логическая память и скоро достигает того уровня, что ребенок переходит к преимущественному использованию этого вида памяти, а также произвольной и опосредствованной памяти. Как реакция на более частое практическое употребление в жизни логической памяти замедляется развитие механической памяти. Вследствие появления в школе многих новых учебных предметов значительно увеличивается количество информации, которую должен запомнить ученик, в том числе механически. У него возникают проблемы с памятью, и жалобы на плохую память в этом возрасте встречаются намного чаще, чем у младших школьников. Наряду с этим появляется интерес к способам улучшения запоминания.
А.Н. Леонтьев исследовал, как идет развитие двух основных видов памяти – непосредственной и опосредованной – в течение детства и установил особенности их преобразования в старшем школьном возрасте. Он показал, что с увеличением возраста идет постепенное улучшение непосредственного запоминания, причем быстрее, чем опосредствованного. Одновременно с этим от дошкольного к младшему школьному возрасту увеличивается разрыв, существующий между продуктивностью непосредственного и опосредованного запоминания. Затем – уже в подростковом и юношеском возрасте – прирост продуктивности непосредственного запоминания замедляется, и одновременно с этим увеличивается продуктивность опосредованного запоминания.
С возрастом меняются и отношения между памятью и мышлением. В раннем детском возрасте память является одной из основных психических функций, и в зависимости строятся все остальные психические процессы. Мышление ребенка этого возраста во многом определятся его памятью: мыслить – значит вспоминать. В младшем школьном возрасте мышление обнаруживает высокую корреляцию с памятью и развивается в непосредственной зависимости от неё. Решающий сдвиг в отношениях между память и другими психическими функциями происходит в подростковом возрасте. У подростка процесс запоминания сводится к мышлению, к установлению логических отношений внутри запоминаемого материала, а припоминание заключается в восстановлении материала по этим отношениям [32].
В этот период происходит дальнейшее формирование обобщенного теоретического мышления. У старшеклассников возрастает склонность к обобщениям, за понятийным построением характеристик явлений и предметов окружаемой их действительности.
Эта способность развития мыслительной деятельности старшеклассников нашла отражение и в специфике формирования такой важной характеристики теоретического мышления, как способность действовать в уме.
Переход старшеклассников на качественно более высокие уровни сформированности способности действовать в уме довольно существенно изменил и ее содержательную характеристику, которая заключается в использовании тех или иных оснований для регуляции мыслительного поиска при решении умственных задач. Таким образом, увеличивается число учащихся, решающих задачи с помощью регуляции поиска на основе высшего уровня понимания предметного содержания задач (т.е. понимания единства общего и специфических принципов); что свидетельствует о повышении уровня осознанности своих действий, о приближении их мышления к формам, характерным для зрелой личности [33, c. 86-87].
Таким образом, в психическом развитии учащихся старших классов отмечается более высокий уровень сформированности многих его компонентов по сравнению с предыдущими классами, и прежде всего интеллектуальной сферы.
Качественные изменения претерпели основные потребности, формирующиеся в процессе школьного обучения и способствующие успешному усвоению знаний и личностному развитию.
За счет появления новых и совершенствования старых когнитивных умений диапазон мышления старшеклассников становится значительно шире, а содержание мышления богаче и сложнее.
Многие исследователи рассматривают период формирования теоретического мышления как предпосылку для становления мировоззренческого мышления.
Развитие памяти у учащихся к 11 классу идет в основном за счет совершенствования логических приемов мнемической деятельности, и в частности такого приема смыслового запоминания как классификация.
С возрастом качественно улучшается мнемическая деятельность учащихся. Смысловое запоминание превращается в устойчивое психологическое образование.
Логический компонент мнемической деятельности у старшеклассников присутствует на всех ее этапах: уже первичное воспроизведение материала начинает приобретать структурированный характер.
3. Особенности самооценки старших школьников при овладении способами учебной работы.
В старшем школьном возрасте самооценка в известной степени становится независимой от оценок окружающих [36,37], что порождает ее двойственность – «для себя» и «для других» [55]. Присущая старшеклассникам потребность в самореализации проявляется и в учебной деятельности, где наблюдается максимальное выражение познавательных возможностей. При этом происходит центрирование системы ценностей вокруг функционально полезных в деятельности и благодаря этому высоко значимых качеств личности [37].
Как известно, каждый ученик проходит свой путь во владении предметным содержанием знаний, задаваемых логикой школьного обучения [26]. Только через активное присвоение знания становится достоянием ученика, стимулируют его психическое развитие. Активность проявляется в том, что внешнее социальные воздействия преломляются через внутреннюю позицию ребенка, опосредствуются ею. Внутренняя позиция ребенка является результатом взаимодействия внешних и внутренних условий, ее ядро самооценка личности. Она-то и обеспечивает субъективную активность в учении окрашивая этот процесс «личностным смыслом» [37].
Ориентированность на анализ и оценку способов своей работы у старших школьников возникает как бы изнутри, в виде обобщения на основе своего личного опыта. Как результат неудовлетворенности от затрачиваемых усилий. И получаемых на их основе конечных результатов усвоения знаний [36].
Для самооценки старших школьников характерна ориентация на способ и результат деятельности, а не только на результат. В психологическом содержании их ориентаций можно выделить как общие, так и специфические черты. Общее проявляется в активном отношении к собственным достижениям в учении, которое инициируется путем собственного стимулирования учебной работы. Специфическое же обнаруживается в типе активности – адаптивном или продуктивном [22]. Психологические различия в содержании этих типов активности проявляются как в отношении к деятельности, так и в характере ее выполнения. В личностном плане они связаны с реализацией самоактивности, в учении, а в плане реализации деятельности – с ее способом и результатом [37].
Самоопределение, как профессиональное, так и личностное, становятся центральным новообразованием старшеклассников. Это новая внутренняя позиция, включающая сознание себя как члена общества, принятия своего места в нем.
Самоопределение связано с новым восприятием времени – соотношением прошлого и будущего, восприятием настоящего с точки зрения будущего. В детстве время осознанно не воспринималось, теперь осознается временная перспектива: «я» охватывает принадлежащее ему прошлое и устремляется в будущее. Но восприятие времени противоречиво. Чувство необратимости времени часто сочетается с представлениями о том, что время остановилось. Старшеклассник чувствует себя то очень молодым, даже маленьким, то, наоборот, совсем старым и все испытавшим. Лишь постепенно устанавливается связь между «мной как ребенком» и «тем взрослым, которым я стану», преемственность настоящего и будущего [37].
Самооценка на протяжении подросткового – раннего юношеского возраста представляет собой весьма устойчивое личностное образование, изменения в котором происходят достаточно медленно и постепенно. Реальным новообразованием старшеклассников является самоопределение, как профессиональное, так и личностное.
III. Система генетического образования в школьном курсе биологии.
3.1 Особенности изучения генетики в школьном курсе
Генетические разделы школьного курса – камень преткновения для учащихся и учителей биологии. В учебниках и методических руководствах законы генетики представляются как инструктивный вывод из случайно поставленных опытов, безотносительно к тем концепциям, гипотезам, идеям, которые они должны были подтвердить или опровергнуть. Важнейшие теории генетики – хромосомная и генная – только упоминаются, но содержательно не раскрываются, не говоря уже об их логической структуре и социокультурных истоках. Методическая неразработанность генетического раздела школьного курса – одна из причин его плохого усвоения школьниками. Последствие этого – продолжающаяся генетическая безграмотность населения. Между тем четкое выявление социокультурных истоков и логической структуры генетических теорий вписывает их в общую систему естественнонаучных знаний, делает их усвоение не только посильным, но и интересным, придает учебной деятельности творческий характер.
Истоки генетики.
В классическом дарвинизме наследственность и изменчивость рассматривались как постулаты (исходные положения), принимаемые без доказательств, рассматриваемые лишь как факты движения силы эволюционного процесса. Очевидно, что умение Ч. Дарвина подспудно предполагало существование органического мира в форме дискретных видов: корпускулярность единиц наследственности. Без этого естественный отбор не смог бы выполнить своей творческой роли. Однако нечеткость в понимании наследственности мешала дальнейшему развитию дарвинизма, колебала всю структуру эволюционной теории, вызывала разрывы и диспропорции в ней. Необходимо было решить проблемы о механизмах и сущности наследственности и изменчивости, соотнести абстрактные объекты теории с реальными эмпирическими данными.
Во времена Ч. Дарвина в биологии была распространена модель «слитной наследственности»: считалось, что наследственные признаки сливаются, смешиваются (рис.). На такое объяснение направляли реально встречающиеся случаи наследования количественных признаков. Однако этой модели противоречили не менее известные факты стойкого сохранения признаков из поколения в поколение (губа Габсбургов, нос Бурбонов и т. д.). Шотландский математик Ф. Дженкин (1833-1885) проделал мысленный эксперимент, пытаясь «представить» в учение Ч. Дарвина конструкт «слитная наследственность». Результат – вывод о неспособности естественного отбора «подхватить» новое полезное наследственное изменение, которое мгновенно «растворяется» в системе «заболачивающих» скрещиваний. Школьникам желательно предложить самостоятельно воспроизвести мысленные эксперименты Ф Дженкина, оставив его символику: новый признак – А, часть этого признака, «разбавленная» в результате гибридизации во втором поколении А/2 т. д. При этом необходимо заменить предложенный Ф. Дженкином объект (белый на острове, населенном неграми) более подходящим, например, растения с белыми цветками, среди которых внезапно появляется красноцветковая форма / пусть красный цвет даст какое-то преимущество его обладателям как более заметный для опылителей/. Проделав эксперимент, школьники придут к выводу о том, что новоявленная форма с красными цветками (А), будучи представленной в одном экземпляре, может скрещиваться только с белоцветковыми формами. Результат – появление розовых форм (А/2). В следующем поколении розовоцветковые формы преимущественно будут размножаться с белыми, ибо их розовые сородичи слишком малочисленны. В новом поколении от прежнего признака останется лишь от прежнего признака остается лишь «четвертая часть» _А/4). В последующем признак будет «убывать» в геометрической прогрессии: А/8; А/16; А/32; А/64; А/128 и т. д. Вывод: признак исчезает так быстро, что естественный отбор не успевает подхватить его. Несостоятельность этой модели становится очевидной при изучении законов Менделя.
Несмотря на то, что идеи дискретности были известны со времен Левкина и Демокрита и получили конкретизацию в атомно-молекулярной и клеточной теориях, для построения корпускулярной модели наследственности потребовался научный подвиг Г. Менделя (1822-1864). Сам Ч. Дарвин не смог противопоставить построениям Ф. Дженкина мысленный эксперимент с корпускулярной наследственностью.
На фоне аргументов Ф. Дженкина становятся ясными исследования Г. Менделя, основанные на гипотезе корпулярной наследственности. Эти исследования показали, что новые признаки не исчезают, не смешиваться, не разбавляются и не «загрязняются». Даже «проскакивая» в отдельных поколениях, они рано или поздно проявляются у потомков и подхватываются или отвергаются отбором.
В школьной практике в учениках биологии законы Менделя излагаются как выводы, следующие из экспериментов, поставленных как бы в «концептуальном вакууме». Такой подход создает у школьников превратное представление о логике научного познания. На самом деле экспериментам всегда предшествует идея, пусть вначале неявно сформированная. В ходе исследования идея уточняется, сопоставляется с фактами и превращается вначале в гипотезу, а затем в закон или теорию. Для методологически правильной трактовки законов Менделя необходимо реконструировать истоки той идеи, которая направляла исследования ученого.
Г. Мендель, прежде всего, перенес в биологию новые для этой науки идеалы физического познания: выделил элементарные носители рассматриваемых свойств, тщательно спланировал эксперименты, статистически обработал их результаты. Следуя идеалам физики и математики, он сконструировал понятие наследственных факторов как алгебраических единиц, за которыми в то время не было еще какой-либо биологической или физико-химической реальности. Следуя идеалам физического познания, ученый избрал для исследований относительно простой объект, свойства которого можно было контролировать во всех проявлениях (горох).
Включение менделевского открытия в биологию требовало усвоения новой исследовательской программы точных наук, к чему современники Г. Менделя были явно не готовы. Время пришло тогда, когда идея дискретности окончательно утвердилась в естествознании с открытием квантов М. Планков (1900) и транслировать в системе культуры. Лишь после этого работы Г. Менделя были моментально «реанимировать» сразу в трех странах (Голландия, Австрия, Германия).
Итак, очевидно, что социокультурный фон менделизма составляют:
. учение Ч. Дарвина, показавшее контуры предмета новой науки – генетики, возникновение и развитие которой стало необходимым для
«развертывания» теоретической схемы, для мысленного экспериментирования с абстрактными объектами – наследственностью и изменчивостью;
. - клеточная теория, воплотившая идеи элементарности, атомарности, дискретности, показавшая цитологические источники наследственности и изменчивости;
. идеи, идеалы и образцы физического познания (редукция сложного и простому, конструирование абстрактных объектов, мысленное экспериментирование с ними, выработка «правил соответствия» абстрактных объектов реальным; математическая формализация теоретической системы);
. статистика, конкретизировавшая идеи о связи случайности и закономерности.
Очевидно, что идеи в той или иной форме предшествовали эксперименту. Если они были в зародышевой форме, то «вызревали» параллельно с опытом, корректировались им, видоизменяли его.
При изучении экспериментов Г. Менделя методологически важно, чтобы школьники попытались сами сформулировать гипотезу, которая вытекает из эмпирических обобщений (законов наследственности):
1. По цепи поколений организмов и их клеток передаются не признаки, а наследственные факторы, их определяющие.
2. Развитие каждого признака контролируется двумя факторами, полученными от отцовской и материнской форм. Наследственные факторы гибрида, вытекающие на проявление одного признака, различны. Чаще проявляется только один из них (доминантный), реже промежуточное наследование.
3. Доминантный и рецессивный факторы у гибрида сосуществуют, не сливаясь, не смешиваясь, не разбавляясь. Передача фактора последующим поколениям не зависит от того, осуществил ли он свое действие в развитии особи или контролируемый им признак был подавлен.
4. При образовании гамет в которую из них попадает только один фактор из каждой из их пары. Гаметы с разными факторами образуются гибридами в равном числе и обладают равной жизнеспособностью.
Встреча и слияние гамет при оплодотворении не зависят от факторов, которые они несут.
Доведение дискретного понимания наследственности до логического завершения – вклад исследований Г. Менделя в понимание картины биологической реальности, который способствовал укреплению и развитию дарвинизма. [ ]
Становление и развитие хромосомной теории.
Методический анализ преждевременных открытий Г. Менделя – необходимая предпосылка усвоения сущности хромосомной теории наследственности, так как эти открытия стояли у ее истоков. Хромосомная теория – превосходная модель для показа взаимодействия идей и фактов в биологическом познании.
Теоритические и экспериментальные предпосылки хромосомной теории «созревали» в недрах цитологии. Одним из источников этой теории стала умозрительная гипотеза наследственности А Вейсмена (1834-1914). В ее основе лежит идея резкого ограничения тела организма (сомы), клетки которой стареют и умирают, от половых клеток, которые не изменяются в течение жизни. Содержимое их ядер (зародышевая плазма) определяет совокупность наследственных свойств организма. Половые клетки, по А. Вейсману, потенциально бессмертны, они сохраняют зародышевую плазму полностью и обеспечивают непрерывность ее передачи из поколения в поколение – зародышевый путь. Наследственные изменения – результат непосредственного воздействия на зародышевую плазму. А. Вейсман разработал умозрительную иерархию гипотетических единиц наследственности. Наследственные единицы самого низкого уровня определяют отдельные признаки клеток. Единицы более крупного масштаба обусловливают развитие совокупности клеток какого-либо типа, тканей. Все эти факторы А Вейсман объединил в наиболее крупные единицы наследственности, отождествленные им с хромосомами.
Другой источник хромосомной теории – экспериментальные исследования немецкого цитолога и эмбриолога Т. Бовери (1862-1915). В 1887-1905 г. г. он четко сформулировал принцип индивидуальности хромосом, показал постоянство числа и формы хромосом у каждого вида, представил экспериментальные доказательства наследственной роли ядра (1889). По Т. Бовери, каждая хромосома вносит специфический вклад в развитие особи, причем от их числа в кратких наборах зависят размеры клеток (ядерно-плазменные отношения).
Благодаря исследованиям цитологов были сформированы обобщения – основа хромосомной теории (Т. Бовери и У. Сеттон, 1902-1903):
В зиготе и возникших из нее соматических клеток одна половина числа хромосом материнского происхождения (от сперматозоида). В результате ядро соматических клеток содержит пары сходных, гомологических хромосом – отцовских и материнских. Число пар равно гаплоидному числу хромосом.
Хромосомы сохраняют структурную и генетическую индивидуальность в жизненном цикле органов.
В мейозе гомологичные хромосомы попарно коньюгируют, а затем расходятся, попадая в разные зародышевые клетки.
Каждая хромосома играет определенную роль в развитии особи.
Было высказано и предложение о том, что все наследственные факторы одной хромосомы наследоваться совместно (идея сцепленного наследования).
Ознакомление школьников с результатами опытов Г. Менделя, с идеями А Вейсмана и формулировками хромосомной теории дает возможность им самостоятельно обнаружить «параллелизм» в поведении хромосомы и гипотетических наследственных факторов Г. Менделя.
Становится также ясной и исследовательская программа Т. Г. Моргана (1866-1945). Конкретизировав представления о генах, он показал их материальную природу, локализацию в хромосомах, заложив основу современной теории гена. Ознакомление с формулировками Т. Моргана показывает их связь с идеями А Вейсмана, Г. Менделя, Т. Бовери и У. Сеттона:
Гены находятся в хромосомах и в пределах одной хромосомы образуют одну группу сцепления. Число групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом.
В хромосоме гены расположены линейно.
Частота кросинговера, происходящего в мейозе, пропорциональна расстоянию между генами.
В школьных учебниках хромосомная и генная теории в лучшем случае лишь называются, их положения четко не формулируются, умозрительные построения и эмпирические данные не отделяются друг от друга и не связываются между собой. В результате выпускники не только не могут сформулировать эти теории, но и не представляют себе того пути научного познания, который привел к открытию наиболее фундаментальных положений современной генетики.
Для преодоления недостатков необходимы специальные задания, рассчитанные на работу учащихся с текстом учебника и с формулировками идей А Вейсмана, г. Менделя, у. Сеттона и Т. Моргана.
Изучение основ генетики по принципу восхождения от абстрактного к конкретному как необходимый этап предполагает обращение к истокам молекулярной генетики – концепции наследственных молекул, сформированной в 1928 г. Н. К. Кольцовым (1872-1940).
3.2. Психолого-педагогическая характеристика испытуемых 11 «Б» класса
Дифференцированный подход в изучении генетики вводился в муниципально- образовательной «школе №6» города Курчатова в 11 «б» классе.
Курс генетики учащиеся здесь изучают в 11 классе в первом полугодии. В школе 5 классов, для нашего эксперимента был выбран один класс.
В 11 «б» классе 26 учащихся: 16 девушек и 10 юношей. Возрастной состав класса 16-17. В целом класс сильный. Более 70% детей учатся на «4» и «5», что соответствует их способностям. На «отлично» учатся: Исаева Надежда, Новиков Михаил, Рыжков Александр, Талдонова Олеся, Тулупова Юлия, Щербина Екатерина.
Как правило, эти дети всегда готовы к урокам по всем предметам. На уроках активны, работают с интересом, внимательно следят за объяснениями учителя, ответами учащегося.
Есть учащиеся, которые учатся по настроению – это Андрониковва Елена, Мотренко Елена, Новиков Михаил, Маслинников Александр. У них нет привычки систематически, добросовестно готовится к занятиям, активно работать изо дня в день, из урока в урок.
Имея хорошие способности, недостаточно хорошо относятся к учебе, ценя оценку, а не знания: Андрианова Елена, Севрюков Евгений, Новиков Михаил, Сеина Ольга, Мотренко Елена.
Есть дети, которые оценку «3» получают с большим трудом: Маслов Дмитрий, Петряев Александр.
Во время урока работоспособность у детей разная. Но активно, работает большая часть класса, есть и такие учащиеся, которые не желают работать на уроках – это Маслов Александр, Мотренко Елена, Петряев Александр. Активность сохраняется у большинства учащихся в течение всего урока. В целом дисциплина на уроках хорошая, но часто получают замечания: Андриянова Елена, Горбачева Ирина, Масленников Александр, Севрюков Евгений.
Все учащиеся положительно относятся к общественным поручениям и делам класса, они дружно, с удовольствием их выполняют, переживают за честь класса, не относятся к этому формально.
Многие ребята дополнительно занимаются на факультативах и в учебных заведениях города Курска, а также посещают спортивные секции.
Дети живут в обеспеченных семьях, имеют все необходимое, родители интересуются школьной жизнью учащихся, принимая непосредственное участие в процессе воспитания и обучения детей. Ребята вместе с родителями организуют свой досуг: проводят вечера, классные часы, ходят в походы, ездят на экскурсии и в театр, не забывают и об общественных мероприятиях, на которых всегда хорошо, достойно выступают. Дети считают свой класс сплоченным и это действительно так.
3.3. Психолого – педагогические аспекты изучения раздела
«Генетика» с помощью дифференцированных задач
Для проведения эмпирического исследования нами был выбран один 11 класс.
В классе был проведен контрольный срез знаний по биологии. Для этого использовался контрольный тест (тест-к), содержащий разнообразные задания, проверяющий знания по ряду тем биологии, ранее уже изучаемых. После тестирования были получены результаты; они и последующие встречающиеся в работе были вычислены следующим образом.
Результаты ответов учащихся на каждый вопрос фиксировались и заносились в таблицу 1.
Если ответ ошибочный или отсутствует совсем, то в соответствующей клетке таблицы ставится прочерк, в последних графах таблицы записывается число неправильных ответов и ставится оценка.
Критерии оценок ответов учащихся следующие:
10-9 верных ответов – «5»;
8-7 верных ответов – «4»;
6-5 верных ответов – «3»; менее 5 ответов – «2».
После проведения контрольного среза знаний учащихся и подведения итогов, из всех учащихся были сформированы три группы: «сильные», «средние» и «слабые».
Первая группа – «слабые» учащиеся. В ее состав входят 19% детей.
Во второй группе – «средние» учащиеся оказалось 58% детей.
В третью группу вошли 23% школьников – «сильные» учащиеся.
Таблица 3. Тест-к. |Дата |№ |Фамилии|Номера вопросов |Число |Оценк| |опроса | |учащихс| |неправильны|а | |и № | |я | |х ответов | | |теста. | | | | | | | | | |1 |2 |3 |4 |5 |6 |7 |8 |9 |0 | | | |Тест –к|1 | |- | | | |- | | | | | |2 |4 | | | | | | | | | | | | | | | | | |11 «б» | | | | | | | | | | | | | | | |класс | | | | | | | | | | | | | | | | |2 | |- | | | | | |- | | | |2 |4 | | |3 | |- | | |- | | |- | | |- |4 |3 | | |4 | | | |- | | |- | |- | | |3 |4 | | |5 | | |- |- | | |- | |- |- | |5 |3 | | |6 | | | |- | | |- | | | | |2 |4 | | |7 | |- | | | | | | | |- |- |3 |4 | | |8 | | | | | | | | | | | |0 |5 | | |9 | | | | | |- | |- | |- | |3 |4 | | |10 | |- |- | |- |- |- | |- | | |6 |2 | | |11 | | |- | |- |- | | | | |- |4 |3 | | |12 | |- |- | | | | | | |- | |3 |4 | | |13 | | |- | | | | | | | |- |2 |4 | | |14 | |- | | | | | | |- | | |2 |4 | | |15 | | | | | | | |- | | | |1 |5 | | |16 | |- |- | |- | | | | |- | |4 |3 | | |17 | | | | | | | | | | | |0 |5 | | |18 | | | | | | | | |- | | |1 |5 | | |19 | |- | | | | |- | | | |- |3 |4 | | |20 | | |- | | | | | | |- | |2 |4 | | |21 | | |- | | | | |- | | | |2 |4 | | |22 | |- | | | | | |- | |- | |3 |4 | | |23 | | | | | | | | | | |- |1 |5 | | |24 | |- | |- | |- | | | | | |3 |4 | | |25 | |- | | | |- | | | | | |2 |4 | | |26 | | | | | | | | | | | |0 |5 |
Вторым этапом исследования было введение генетических задач разного уровня сложности – трехуровневая система задач.
Задачи первого уровня позволяют выявить знания конкретного материала и умение оперировать основными генетическими понятиями.
Второй тип задач позволяет определить знания по основным разделам генетики, умения учащихся оперировать понятийным аппаратом и опираться на знания предыдущих тем.
Задачи третьего уровня сложности позволяют, ко всему выше перечисленному, оценить умение логически мыслить, проводить межпредметные связи, обобщать материал, делать выводы.
Каждый тип задач имеет свою «шкалу ценностей» (уровень оценки):
. Задачи первого типа оцениваются не выше «4».
. Задачи второго уровня сложности оцениваются по пятибалльной шкале.
За такую задачу учащийся может получить повышенную оценку.
. Третий тип задач мотивировался возможностью получения дополнительной оценки, в случае правильного выполнения задачи (за вторую часть выполнения задачи).
После изучения определенной темы, учащимся предлагалось выбрать задачи из трех уровней сложности.
Информация об уровне сложности задач и мотивация оценки была доведена до учащихся предварительно.
После изучения темы «моногенное наследование признаков», учащимся были предложены для решения вышеупомянутые задачи.
Выбор учащимися типов задач распределялся следующим образом.
Таблица 4.
Распределение дифференцированных задач в группах учащихся (моногенное наследование признаков). |Уровень задач/ группы учащихся. |1 |2 |3 | |1 |40 % |60% | | |2 |20% |60% |20% | |3 | |30% |70% |
40% учащихся первой группы выбрали задания первого уровня сложности и с ними справились. 60%учащихся выбрали задания второго уровня сложности, но получили положительную оценку лишь 33.3%
Вторая группа учащихся разделились следующим образом: 60% процентов учащихся выбрали задания второго уровня сложности и справились с ними полностью и получили положительные оценки. Остальные 40% поровну разделились между задачами минимального и максимального уровня сложности. Большая часть сильных учащихся (66.6%) остановили свой выбор на задачах повышенного уровня сложности.
Затем задания трех уровней сложности предлагались учащимся после изучения темы «дигенное наследование признаков».
В этом случае наблюдаем переориентированность детей первой группы.
Большая часть (60%) выбрала задачи первого уровня сложности, полученные оценки подтверждают правильность их выбора. 40% учащихся остановили свой выбор на задачах второго уровня сложности, но не оправдали своего выбора. Лишь 20% справилось полностью с заданиями.
Во второй группе распределение было таким же, как и в случае с предыдущей темой. Учащиеся, выбравшие первый уровень задач, справились с ними. Среди детей выбравших задачи второго уровня сложности, верно выполнили задание только 75% учащихся.
Третий уровень задач был выбран учащимися с высоким уровнем знаний, т.к. все дети получили за выполнение задач положительные оценки.
В третье группе уменьшилась доля детей предпочитающих задания второго уровня сложности. Сравнительный анализ общих результатов показывает увеличение детей предпочитающих задачи первого уровня сложности (с 60% до 80%).
Таблица 5.
Распределение дифференцированных задач в группах учащихся (дигенное наследование признаков). |Уровень задач/ группы учащихся. |1 |2 |3 | |1 |60 % |40% | | |2 |20% |60% |20% | |3 | |50% |50% |
Задачи на «сцепленное с полом наследование признаков» вводились также в дифференцированной форме. Распределение в выборе оказалось следующим. Все учащиеся первой группы выбрали задачи первого уровня сложности и получили оценки соответствующие их успеваемости.
Вторая группа разделилась в выборе задач. Предпочтение было отдано первому и второму типу задач, но лишь 20% учащихся выбрали задачи третьего уровня сложности.
В третьей группе уменьшилась доля учащихся предпочитающих третий уровень задач, но увеличилось количество детей выбравших второй уровень сложности.
Таблица 6.
Распределение дифференцированных задач в группах учащихся (сцепленное с полом наследование). |Уровень задач/ группы учащихся. |1 |2 |3 | |1 |100 % | | | |2 |40% |40% |20% | |3 | |50% |50% |
***
Заключение.
Общие результаты первой серии исследований показали, что первоначальное распределение группы детей на основе к-теста является недостаточным для реального определения самооценки учащихся, а следовательно и некоторого их потенциала.
По итогам дифференцированных заданий увеличилась группа учащихся, условно обозначенные как слабые. Персональный анализ показал, что это дети средней группы. По мере усложнения изучаемой темы доля детей, предпочитающих задачи самого простого уровня, т.е. это дети которые предпочитают иметь «4» до 40% из 19 контрольных.
Таким образом результаты нашего эмпирического исследования подтверждают рабочую гипотезу о том, что дифференцированные практические задания вводимые при изучении генетики, являются характерной формой контроля и учета знаний учащихся и подтверждают необходимость индивидуализации обучения при изучении генетики.
Разработанная нами система дифференцированных заданий соответствует особенностями и уровню развития интеллектуальной сферы старших школьников.
Система задач учитывает различие как в уровне о подготовки учащихся, так и их умственной способности.
Такие дифференцированные задания дают ученику право выбора, что можно расценивать косвенным проявлением такой важной характеристики личности как уровень притязаний.
Сопоставление выбора уровня заданий с академической успеваемостью школьников позволяет выявить их самооценку.
У школьников относящихся к группе «сильных» самооценка оказалась высокой и адекватной. Однако группа «слабых» значительно пополнилась из числа учащихся «средней» группы (60%), когда оказались в условиях реального выбора.
Эти результаты могут быть использованы в организации и проведении дифференцированного контроля знаний, с опорой на индивидуальные особенности притязаний.
Библиография
1. Акимова М.К., Козлова А.В. Индивидуальность учащегося и индивидуальный подход. – М.: Знание, 1992 – 80 с. 2. Анастасова Л.П. и др. Способы и приемы контроля знаний, умений и навыков по курсу общей биологии. – М.: Высшая школа, 1986. – 70 с., ил. 3. Артаментова Л.А. О составлении и использовании генетических задач. //
Биология в школе. 1990. - №6. 4. Биология: Сборник тестов, задач и заданий с ответами по материалам
Всероссийских и международных олимпиад: Пособие для учащихся средних и старших классов. – М.: Мнемозина, 1998. – 415 с. 5. Божович Л.И. Личность и ее формирование в детском возрасте. М., 1968 –
464 с. 6. Брунер Дж. Психология познания. М.: Педагогика, 1977. 7. Брунович Е.П., Анисимов В.С. Умственные операции в учебном процессе //
Биология в школе. 1971 - №1. 8. Будасси С.А. Моделирование личности в группе: Автореф. Канд. Дис. – М,
1972. 9. Верзимен Н.М. и Корсунская В.М. Общая методика преподавания биологии.
М.: Просвещение, 1972. – 288 с. 10. Давыдов В.В. Виды общения в обучении. М.: Педагогика, 1972. – 424 с. 11. Душенков В.М., Душенкова А.И. // Общая биология: Учебник для 10-11 классов средней школы.// Биология в школе, 1992. - №1-2. 12. Загвязинский В.И. Дифференцированный подход в обучении. // Народное образование, 1968. - №10. 13. Ильинская И.А. Проблемные ситуации и пути их создания на уроке. – М.:
Знание, 1985. – 80 с. 14. Кабанова-Меллер Е.Н. Формирование приемов умственной деятельности и умственное развитие учащихся. М., 1968. – 288 с. 15. Комиссаров Б.Д. Методические проблемы школьного биологического образование. М.: просвещение, 1991. – 160 с. 16. Кон И.С. Психология ранней юности: Кн. Для учителя. – М.? Просвещение,
1989. – 255 с.: ил. 17. Кон И.С. Психология старшеклассника. М.: Просвещение 1980. – 193 с. 18. Кулагина И.Ю. Возрастная психология (Развитие ребенка от рождения до 17 лет): Учебное пособие. – М.: Изд-во РОУ, 1996. – 180 с. 19. Крейг Г. Психология развития. – СПб.: Издательство «Питер», 2000. – 292 с.: илл. 20. Лернер И.Я. Дидактическая система методов обучения. М.? Знание, 1976. –
64 с. 21. Лернер И.Я. Качество знаний учащихся. Какими они должны быть? – М.: изд- во «Знание», 1978. – 48 с. 22. Лернер И.Я. процесс обучения и его закономерности. М.: Знание, 1980 23. Лейтес Н.С. Умственные способности и возраст. М.: Просвещение. 1971. –
279 с. 24. Липкина А.И. Самооценка школьника и его память. // Вопросы психологии.
1981. - №1. 25. Маркова А.К. Психология обучения подростка. М.: Знание. 1975. – 62 с. 26. Матюшкин А.М. Психологическая структура, динамика и развитие познавательной активности. //Вопросы психологии. 1982. №4. c - 5-17. 27. Муртазин Г.М. Задачи и упражнения по общей биологии. Пособие для учащихся IX-X классов. М.: Просвещение, 1972. – 315 с. 28. Мягкова А.Н., Орлов В.А, Дифференциация обучения биологии в школе,
1990. - №1. 29. Недьяков А.Д., Шварцман П.Я. Контрольные знания по курсу генетика с основами селекции: Учебное пособие для студентов заочников 5 курса биол. фак. пед. ин-тов.// Моск. гос. заоч. пед. ин-т. – 2-е издание, доработанное. – М.: Просвещение, 1987. – 16 с. 30. Немов Р.С. Психология. Учеб. для студентов высш. пед. учеб. заведений.
В 3 кн.: Кн. 2. Психология образования. М.? Просвещение ВЛАДОС, 1995. –
496 с. 31. Общая биология: Учебник для 10-11 классов с углубленным изучением биологии. //Под ред. Рувинского А.О. – М.: Просвещение, 1993. 32. Общая биология: Учебник для 10-11 кл. средн. шк. Под ред. Полянского
Ю.И. 21-е изд. – М.: Просвещение, 1991. – 287 с.: ил. 33. Особенности обучения и психического развития школьников 13-17 лет. Под ред. Дубровиной И.В., Круглова Б.С. – М.: Педагогика, 1988. – 192 с.: ил. 34. Особенности самооценки старших школьников при овладении способами учебной работы. Резниченко М.А. // Вопросы психологии. 1986. - №3. 35. Педагогика: педагогические теории, системы, технологии. // Смирнов
С.А., Котова И.Б., Шиянов Е.Н. и др. Под ред. Смирнова С.А. М.,
Издательский центр «Академия», 2000. – 512 с. 36. Педагогика школы. Учеб. пособие для ст. пед. ин-тов. Под ред. чл.-кор.
АПН СССР Щукиной Г.И. М.: Просвещение, 1977. – 320 с. 37. Пехов А.П. Биология и общая генетика. – Изд. РУДН, 1994. – 440 с. 38. Психологические проблемы учебной деятельности школьника. Под ред.
Давыдоа В.В. М.: Советская Россия, 1977. – 310 с. 39. Психология современного подростка. Под ред.Фельдштейна Д.И. –
М.:Педагогика, 1987. – 240 с. 40. Познавательные процессы и способности в обучении? Учеб. пособие для ст. пед. ин-тов. Под ред. В.Д. Шадрикова. – М.: Просвещение, 1990. – 142 с.: ил. 41. Рабунский Е.С. Исследовательский подход в процессе обучения школьников.
М.: Педагогика, 1975. – 184 с. 42. Рубачева Л.И. Новый учебник для старшеклассников // Биология в школе,
1994. - №1. 43. Рубинштейн С.Л. Основы общей психологии, М.: Знание, 1946. – 704 с. 44. Савонько Е..И. Возрастные особенности соотношения ориентации на самооценку и на оценку другими людьми. – В кн.: Изучение мотивации поведения детей и подростков. М., 1972. с. 81-111. 45. Содержание обучения биологии в средней школе. Под ред. Бруповт Е.П. М.:
Просвещение, 1972. – 273 с. 46. Соколовская Б.Х. Молекулярная биология и генетика в 10 классе. М.:
Просвещение, 1970. – 160 с.: ил. 47. Соколовская Б.Х. Сто задач по генетике молекулярной биологии. – Изд-во
«Наука». Сибирское отделение. Новосибирск, 1971. – 64 с. 48. Соловьев И.М. Психология познавательной деятельности нормальных и аномальных детей. М,: Просвещение. 1966. – 247 с. 49. Талызина Н.Ф. Формирование познавательной деятельности учащихся. – М,:
Знание, 1983. – 96 с. 50. Теремов А.В. Тестовые задания для проверки знаний учащихся по общей биологии – М.: ТЦ «Сфера», 1999 . – 144 с. 51. Тестовый контроль знаний учащихся по биологии: Пособие для учителя
/В.З. Резникова, А.Н. Мягкова, Т.С. Калинова, Т.В. Иванова – М.:
Просвещение; Учеб. лит., 1997. – 152 с.: ил. 52. Тихомиров О.К. Психология мышления. Издательство Московского
Университета, 1984. – 271 с. 53. Урванцева Г.А. О формах тестовых заданий. // Биология в школе, 1995. –
N 4 54. Уроки общей биологии: Пособие для учителя / Корсунская В.М., Мироненко
Г.Н., Мокеева З.А., Верзилин Н.М. М. : Просвещение; 1986 – 288 с. 55. Фридман Л.Ф., Кулагина И.Ю. Психологический справочник учителя. – 2-е издание, дополненное и переработанное. – М. : Изд-во “Совершенство”,
1998. – 432 с. 56. Шумилин Е.А. Психологические особенности личности старшеклассника. /
(Под ред. Давыдова В.В.) – М. : Педагогика, 1979. – 152 с. 57. Эсоулов А. Ф. Психология решения задач. – М. : Высшая школа, 1972. –
271с.