Стремительно развивающееся современное общество предъявляет особые требования к выпускнику общеобразовательной школы. Специалист любой сферы деятельности должен быть инициативным и коммуникативным, стремиться к постоянному самообразованию, быть готовым осваивать новейшие технологии, принимать самостоятельные решения, легко адаптироваться в социальном и профессиональном отношении, работать в команде и находить выход из любой стрессовой ситуации [1, с. 47].
Чтобы сформировать такого компетентного выпускника, необходимо использовать современные активные формы и методы обучения, развивающие, прежде всего, познавательную, коммуникативную и личностную активность нынешних школьников. Наиболее продуктивным в этом отношении является использование интерактивных технологий, при которых все обучающиеся вовлекаются в процесс познания в ходе совместной деятельности с педагогом [2, с. 162]. Особенно актуальным это становится при изучении общей биологии в старшей школе.
Биология является одной из базовых дисциплин в школе. Значение биологического материала очень важно для формирования научно-материалистического мировоззрения, экологического, эстетического, патриотического воспитания обучающихся.
Изучение общей биологии позволяет развивать у учащихся такие общеучебные умения, как поиск информации, работа с научной литературой, аргументация своих ответов, работа в группе и индивидуально, а также специальные умения постановки опытов, проведения наблюдений, подготовки микропрепаратов, работы с определителем, причем с большей долей самостоятельности, чем в предшествующих классах.
Исходя из возрастных особенностей, время изучения общей биологии приходится на период высокой социальной активности [3]. Деятельность подростков направлена, прежде всего, на общение со сверстниками, чем на учебную деятельность. Школьники активно осваивают окружающее социальное пространство и охотно выполняют задания в группах или парах. Они с готовностью принимают новые формы и методы обучения и заинтересованы в решении учебных задач.
Как никакие другие, интерактивные технологии направлены на сотрудничество со сверстниками, удовлетворяют врожденное стремление человека к общению и помогают учащимся приобретать знания и развивать коммуникативные навыки на высоком уровне. Преимущества интерактивного обучения заключаются в том, что учащиеся приобретают знания на всех уровнях (знание, понимание, применение, оценка и самооценка) и увеличивается число учащихся, сознательно изучающих материал в классе и проявляющих интерес к предмету. Учащиеся активно участвуют в обучении и становятся более вовлеченными [4, с. 91].
Таким образом, преимуществами использования интерактивных методов обучения на уроках биологии являются:
– общение, построенное на диалоге;
– присутствие двусторонней связи;
– высокая мыслительная активность;
– повышение эмоционального фона;
– высокие результаты;
– самопознание через деятельность.
Интерактивные технологии предлагают разнообразные методы обучения: дискуссии, мозговой штурм, деловые игры, мастер-классы, проекты, кейс-технологии, форумы, а с использованием программного обеспечения – виртуальные экскурсии, интерактивные симуляции, веб-квесты и т.д. Применение этих технологий существенно способствует более эффективному усвоению материала при изучении следующих разделов общей биологии: эволюционное учение, возникновение и развитие жизни на Земле, закономерности действия естественного отбора, где особенно важно сформировать умение полно и адекватно выражать свои мысли и идеи [5, с. 93].
Целью нашего исследования была экспериментальная проверка эффективности применения интерактивных технологий на уроках общей биологии при изучении эволюционного материала.
Материал и методы исследования
Педагогический эксперимент проводился в 2022–2023 уч. гг. в МОУ «Средняя общеобразовательная школа № 18» г.о. Саранск среди учащихся 9-х классов.
В ходе проведения педагогического исследования использовались методы теоретического анализа и обобщения научно-методической литературы по проблеме исследования, педагогический эксперимент и анализ результатов экспериментального исследования. Педагогический эксперимент включал в себя 3 этапа: констатирующий, формирующий и контрольный.
Результаты исследования и их обсуждение
Констатирующий этап заключался в выявлении уровня освоения биологического материала до проведения педагогического эксперимента. Также на данном этапе было проведено анкетирование для выявления заинтересованности в уроках биологии. Обучающиеся должны были ответить на следующие вопросы:
1. Принимаете ли Вы активное участие в работе на уроках биологии?
2. Легко ли Вы усваиваете новый материал по биологии?
3. Знаете ли Вы, что такое дискуссия и дебаты?
4. Знаете ли Вы причины биоразнообразия в природе?
5. Как Вы считаете, что отличает точку зрения о биохимическом зарождении жизни от других представлений о происхождении жизни?
В основу оценивания результатов анкетирования положена балльная система: 0баллов – обучающийся не знает биологический материал, не заинтересован в изучении биологии; 1балл – обучающийся не в полной мере знает биологический материал, средняя заинтересованность школьным предметом; 2балла – в полной мере знает биологический материал, можно отметить высокую заинтересованность биологией. Сумма баллов по ответам в 6-8 б. характеризует высокий уровень заинтересованности в изучении биологии; показатель 3-5 б. – средний уровень и 0-2 б. – низкий уровень. Сравнение результатов анкетирования показало, что в обоих классах примерно одинаковое соотношение учащихся, по-разному относящихся к изучению биологии (табл. 1).
Таблица 1
Результаты анкетирования школьников на констатирующем этапе
|
Уровень заинтересованности биологией |
Количество учащихся (%) |
|
|
9 «А» |
9 «Б» |
|
|
Высокий (6-8 б.) |
25,3 |
24,4 |
|
Средний (3-5 б.) |
50,6 |
51,2 |
|
Низкий (0-2 б.) |
24,1 |
24,4 |
На формирующем этапе педагогического эксперимента учащиеся обоих классов были распределены: учащиеся 9 «А» кл. – контрольная группа, учащиеся 9 «Б» кл. – экспериментальная группа. Также был разработан комплекс уроков эволюционного содержания с использованием интерактивных технологий (табл. 2).
Таблица 2
Использование интерактивных технологий при раскрытии эволюционного материала школьной биологии
|
Тема урока |
Применяемая интерактивная технология. Описание |
Этап урока |
Предполагаемый результат обучения |
|
Додарвиновская картина мира |
Технология «Круглый стол» в активной форме. Педагог выдвигает к обсуждению вопросы темы
|
Этап закрепления |
Выделить основные положения эволюционных учений К. Линнея и Ж.Б. Ламарка; объяснить, почему их предположения оказались ошибочными |
|
Чарльз Дарвин и его учение |
Технология «Кейс-задача». Педагог предлагает решить проблемную ситуацию
|
Закрепление |
Сформулировать основные положения эволюционного учения Ч. Дарвина, объяснить, к каким результатам приводит эволюция |
|
Борьба за существование. Естественный и искусственный отбор |
Технология «Проблемная лекция». Педагог перед началом проведения занятия задает проблемный вопрос |
Изучение нового материала |
Представить в обобщенном виде взаимосвязь между борьбой за существование и естественным отбором. Объяснить различия между искусственным и естественным отбором |
|
Современные взгляды на факторы эволюции |
Технология «Мозговой штурм». Обучающиеся делятся на 2 команды. Одна команда предлагает решения проблемного вопроса. Другая команда коллективно обсуждает и критикует все предложения |
Этап закрепления |
Сформулировать современные представления о факторах эволюции |
|
Приспособленность – результат эволюции |
Технология «Кейс-задача», работа в творческих группах
|
Этап закрепления |
Представить в обобщенном виде информацию о разных типах адаптаций |
|
Понятие вида в биологии |
Технология «Проблемная лекция» |
Этап получения новых знаний |
Сформулировать понятие вида, сообщить о критериях и структуре вида |
|
Пути образования новых видов – видообразование |
Технология «Голосование, опрос». Педагог предлагает учащимся обменяться мнениями по поставленному вопросу |
Этап закрепления |
Выявить основные черты различий между разными путями видообразования, дать им характеристику |
|
Доказательства эволюции
|
Технология «Дискуссия», работа в творческих группах
|
Этап закрепления
|
Дать характеристику разным группам доказательств эволюции живых организмов |
|
Развитие жизни на Земле |
Технология «Деловая игра» в творческих группах
|
Этап получения новых знаний |
Сформулировать итог развития жизни во всех эрах; определить причины и следствия различных эволюционных событий |
Так, например, при проведении круглого стола по теме «Додарвиновская картина мира» учитель выдвигает к обсуждению следующие вопросы.
– Каково значение работ К. Линнея для развития эволюционных идей?
– Какие недостатки можно найти в классификации, предложенной К. Линнеем?
– Как Ж.Б. Ламарк объяснял развитие длинной шеи у жирафа? Прав ли он?
На уроке «Современные взгляды на факторы эволюции», проведенном в формате мозгового штурма, обучающиеся делятся на 2 команды. Одна команда предлагает решения проблемного вопроса «В чем причина существования в настоящее время видов, появившихся миллионы лет назад?», создавая банк идей. Все идеи фиксируются учителем на доске. Другая команда коллективно обсуждает и критикует все предложения. В каждой идее желательно найти что-то положительное и значимое.
При проведении дискуссии по теме «Доказательства эволюции» класс делится на несколько групп, одна из которых будет выступать в роли аналитиков, другие группы должны аргументировать выбранное доказательство из списка:
–палеонтологическое;
–сравнительно-морфологическое;
–анатомическое;
–эмбриологическое;
–молекулярно-генетическое;
–биогеографическое.
По окончании работ учащиеся представляют свои результаты, группа «аналитиков» выбирает наиболее аргументированный ответ.
Для установления результативности применения интерактивных технологий в процессе обучения на итоговом этапе педагогического эксперимента учащимся было повторно предложено анкетирование по тем же вопросам.
В контрольной группе (учащиеся 9 «А» класса), где уроки проводились традиционным методом обучения, результаты показали ослабевание интереса к учебному материалу. В экспериментальной группе (9 «Б» кл.) из 30 человек 6-8 баллов набрало 55%, 3-5 баллов – 40%, 0-2 – 5%. Из полученных данных можно сделать вывод, что у учащихся экспериментального класса отметился повышенный интерес к изучаемому предмету (табл. 3).
Таблица 3
Результаты анкетирования школьников на контрольном этапе
|
Уровень заинтересованности биологией |
Количество учащихся (%) |
|
|
9 «А» |
9 «Б» |
|
|
Высокий (6-8 б.) |
20,0 |
54,5 |
|
Средний (3-5 б.) |
40,7 |
40,2 |
|
Низкий (0-2 б.) |
39,3 |
5,3 |
Повышение интереса к изучаемому биологическому материалу в экспериментальной группе можно объяснить тем, что задания, использованные в этот период обучения, способствовали высокой мыслительной активности учащихся, побуждали их к поиску решений проблем и расширению знаний по изучаемым темам, а включение игр, проблем и дискуссионных заданий дифференцировало уроки биологии.
Таким образом, сопоставляя результаты на начальном и заключительном этапах педагогического эксперимента, можно сделать выводы о том, что использование интерактивных методов обучения на уроках общей биологии способствовало повышению уровня учебной мотивации и познавательного интереса на уроках биологии.
Заключение
Применение интерактивных технологий мотивирует обучающихся на активное освоение учебного материала общей биологии. Использование интерактивных технологий необходимо для полноценного, интересного, и самое главное, качественного обучения биологии, так как эта совокупность форм и методов занятий оказывает положительное влияние на развитие познавательных способностей.
Применение интерактивных технологий при изучении эволюционного материала особенно актуально, так как именно этот раздел включает в себя наиболее сложный для усвоения теоретический материал. Благодаря активному вовлечению в процесс обучения интерактивных технологий уроки биологии проходили более увлекательно и интересно, что влияло на позитивную атмосферу в классе и качество усвоения обучающимися нового материала.
Применение таких интерактивных технологий, как дебаты, дискуссии, мозговой штурм, кейс-задачи, позволяют добиться значительных результатов при усвоении эволюционного материала.
Очевидно, проведение занятий с применением интерактивных технологий способствует развитию теоретического и практического мышления, творческих способностей, коммуникативных навыков и умению работы в коллективе.