Преобразование содержания курса биологии
в ракурсе интеграции гуманитарных
и естественнонаучных знаний
Фофонова Нелля Владимировна,
кандидат биол. наук, учитель биологии
и химии ГБОУ Лицей №623 Санкт-Петербурга
кандидат биол. наук, учитель биологии
и химии ГБОУ Лицей №623 Санкт-Петербурга
В XXI веке происходит непрерывное расширение масштабов межкультурного взаимодействия и взаимозависимости, рост научно-технического прогресса, обострение социальных, техногенных и экологических проблем, что определяет потребность в образовании и воспитании поколения с новым отношением к жизни, с новым восприятием и пониманием Природы и Человека. Вместе с тем, нынешний век обещает быть «веком биологии» - биология все в большей мере приобретает статус не только естественнонаучной, но и социо-гуманитарной дисциплины [3,4]. Биологические знания оказываются востребованными при решении таких проблем, как этика, лингвистика, эстетика, история. Биология вносит ощутимый вклад в разработку концепции экономического и культурного развития нашей страны и мира в целом. Современный кризис человечества ведёт нас к переосмыслению целей и задач образования. Идёт поиск новых дидактических принципов, которые бы создавали условия для воспитания созидательных свойств личности.
Новые принципы образования связаны с усилением гуманитарного аспекта в обучении, что предполагает интеграцию содержания и методов естественных и гуманитарных наук. Это позволит воспитать не только знающего, но и осознающего мир человека.Вместе с тем, идеи гуманитаризации естественнонаучного образования не находят должного воплощения в учебном процессе по многим причинам, одна из которых состоит в том, что мировоззренческий потенциал естественнонаучных дисциплин содержится в учебном материале в неявном виде, что требует от учителя переосмысления и переоценки содержания с целью выявления гуманитарного методологического ядра [4]. Во многом подобная работа учителя с содержанием предмета осуществляется индивидуально и интуитивно, с опорой на собственное авторское видение.
Модель преобразования педагогом содержания дисциплин естественнонаучного цикла на основе идей гуманитаризации может включать в себя последовательность следующих действий [4,2]:
- диагностика уровня гуманитарного развития учащихся посредством наблюдения, тестов, бесед, анализа познавательной деятельности учащихся;
- диагностичное целеполагание, т.е. постановка целей урока с учётом возможности гуманитарного развития личности учащихся;
- анализ потенциала содержания предмета с позиций гуманитарного развития учащихся; непосредственное преобразование предметного содержания, ориентированное на возможность создания ситуации гуманитарного развития;
- мысленное конструирование проекта урока с вариантами его корректировки в зависимости от прогнозируемой ситуации на уроке, возможных вариантов реализации гуманитарных качеств учащихся на основе их индивидуальных особенностей и возможностей содержания предмета.
- ценностное насыщение учебного материала;
- интересы, склонности учащихся, их психофизиологические особенности;
- интеграцию естественнонаучных и гуманитарных дисциплин;
- экологический аспект.
- осознание целостности изучаемой природной действительности на основе полноты естественнонаучных знаний;
- интеллектуально-личностные качества мышления (открытость ума, диалогичность, конвергентность-дивергентность мышления)
- опыт гуманитарно-ценностного осмысления и постижения изучаемой природной действительности – ценностно-смысловое понимание своей роли, места и ответственности за состояние природной действительности; понимание места и роли естественнонаучного знания в связях с объективным миром;
- творческую самореализацию личности, креативность применения естественнонаучных знаний в индивидуальной деятельности.
- непосредственное введения гуманитарной информации в виде различных тестов;
- организация подачи учебного материала, способствующая философскому обобщению знаний;
- преподнесение учебного материала в контексте экологических проблем;
- переориентация преподавания предмета с объективно-безразличного изложения знаний на определение их места и роли в социокультурном контексте эпохи
Например, урок биологии в 9 классе «Последствия хозяйственной деятельности человека для окружающей среды» (программа: «Биология» 6-9; авторы Н. И. Сонин и др.; тема «Взаимоотношения организма и среды. Основы экологи»).
Проведенная учителем на предыдущем уроке диагностика усвоения материала темы показала, что учащиеся усвоили термины «биосфера», «ноосфера», «исчерпаемые (возобновляемые и невозобновляемые) и неисчерпаемые природные ресурсы», их смысл и значение для человека. Ученики имеют представление об истории развития человеческого общества и форм его хозяйствования от первобытного строя до настоящего времени. Однако они испытывают затруднения в сопоставлении факта увеличения численности населения, уровня его технической вооруженности с масштабом воздействия на биосферу, в определении направлений и способов влияния хозяйственной деятельности человека на окружающую среду, их биосферного значения, способов предотвращения отрицательных воздействий.
Результаты диагностики, а также цели и задачи, поставленные при изучении темы, позволили сформулировать цели урока:
- сформировать знания о направлении и масштабе воздействия хозяйственной деятельности человека на биосферу;
- сформировать умения находить причинно-следственные связи в существующих экологических проблемах;
- сформировать умение прогнозировать возможные последствия хозяйственной деятельности человека для окружающей среды и умение принимать меры, предотвращающие негативные последствия.
Поскольку в классе находятся учащиеся с разным уровнем сформированности экологической ответственности и разным уровнем подготовки и способностей по предмету, то учитель считает необходимым включить их в различные виды деятельности.
Актуализация знаний может осуществляться посредством знакомства учащихся с целью предстоящей деятельности, акцентирования их внимания на современной экологической обстановке в мире, стране и городе, роли в её усугублении экологической безграмотности и безответственности, нерациональной хозяйственной деятельности и устаревших технологий. Для коллективного решения может быть предложена следующая задача:
В городе Санкт-Петербурге и Ленинградской области, согласно последним данным [1], проживает 6 341 000 человек, многие из которых трудятся на предприятиях теплоэнергетики, строительной индустрии, химического комплекса, металлургических и машиностроительных производствах, которыми так богат наш регион. В 2015 г. Выброс загрязняющих веществ в атмосферу нашего города и Ленинградской области от промышленных предприятий составил 47 000 т из 117 000 т валового выброса, включающего и выбросы автотранспорта. Давайте рассчитаем, сколько загрязняющих веществ ежегодно приходится на каждого жителя нашего города, на тебя лично. С чем вы связываете увеличение доли выбросов автотранспорта в последние годы (от 40% до 60% за последние десятилетия)? Каковы возможные последствия загрязнения для человека, общества, биосферы в целом? Какие пути решения этой проблемы вы можете предположить?
После коллективного решения и обсуждения вопросов, поставленных в задаче, учащиеся разбираются в источниках, масштабах и последствиях хозяйственной деятельности человека для биосферы и компонентов, составляющих её.
В зависимости от способностей учащихся и уровня сформированности их экологической ответственности учителя предполагает дифференцированные задания.
Ученикам, обладающим формально-ответственным уровнем сформированности экологической ответственности, слабым развитием экологических знаний, разумно предложить эколого-прикладные задачи репродуктивного характера, требующие при решении прямого переноса знаний.
- Как вы понимаете выражение «экономия бумаги - это спасение многих деревьев от вырубки», «лес - это лёгкие планеты»? Из 1 т макулатуры изготавливают 21 000 шт. школьных тетрадей. Сколько можно сохранить м3 леса, переработав 410 000 т старой бумаги, если из 1 м3 леса вырабатывается 5740 шт. тетрадей?
- В результате неполного сгорания 1 кг бензина в двигателе внутреннего сгорания выделяется 0,5 кг ядовитого оксида углерода. Рассчитайте объём угарного газа, выделившегося за 10 мин. работы двигателя, если скорость расхода бензина 60 г/мин. Каковы предполагаемые последствия работы двигателя в закрытом гараже?
- Такой вид рыб, как форель, очень чувствителен к чистоте воды. Если в 1 л природной воды содержится всего 3х10-6 моль серной кислоты (которая может попадать в реки с промышленными стоками или за счёт кислотных дождей), то мальки этих рыб погибают. Вычислите массу серной кислоты в 1 л воды, которая представляет собой смертельную дозу для мальков форели.
Ученикам, обладающим исполнительно-добросовестным уровнем сформированности экологической ответственности и достаточно полными знаниями в предметной области биологии, могут быть предложены частично-поисковые задачи практической направленности, личностного характера.
- Известные производители спортивной одежды и обуви «Reebok», «Nike» проводят акции по приёму старых кроссовок в уплату новых. Старые кроссовки разбираются и используются для покрытия беговых дорожек стадионов. Где еще возможно использование полученного вторичного сырья? Как обстоит дело с использованием вторичного сырья в твоем городе? Что происходит с твоими изношенными кроссовками?
- Мраморные и известняковые скульптуры и памятники архитектуры Древнего мира и Греции в настоящее время сильно страдают от «кислотных дождей». Храм Парфенон разрушился за последние 24 года значительнее, чем за 24 столетия до этого. Обсудите процессы, лежащие в основе эрозии камня. Приведите уравнения реакций, в результате которых разрушаются известняк и мрамор в загрязненной атмосфере.
- Рассчитайте ежегодное накопление промышленных отходов на территории Ленинградской области, если известно, что на каждого гражданина РФ в год приходится 11 т твердых промышленных отходов (ТПО), из которых только 20% подвергается переработке (использованию в качестве вторичных ресурсов). Обоснуйте экономические и экологические выгоды от использования отходов в качестве вторичных материальных и энергетических ресурсов. Известны ли вам промышленные предприятия Ленинградской области, использующие в своем технологическом цикле отходы?
Для учащихся, обладающих высоким (инициативно-ответственным) уровнем сформированности экологической ответственности и достаточно полными и глубокими знаниями в области экологии, можно предложить следующие задания[2]:
- Отдыхая возле водоема, вы наблюдали, как автолюбитель мыл в нем свою машину. Ваша машина тоже требует мойки. Как вы поступите? Почему? Предложите план исследования, иллюстрирующего действие нефтепродуктов на живые организмы.
- Какие, по вашему мнению, явления и процессы лежат в основе следующих экологических проблем: озоновые дыры, парниковый эффект, опустынивание; кислотные дожди, фотохимический смог, уменьшение биоразнообразия, снижение количества пресных вод, истощение почв и других природных ресурсов, голод? Дополните список проблемами, известными вам.
- Какие, по вашему мнению, «спасательные средства» могут предложить ученые и инженеры для решения следующих проблем: энергетический кризис, выбросы вредных веществ в атмосферу, загрязнение воды и почвы, озоновые дыры, регуляция численности населения, защита животных и растений? Решение каких проблем вы еще можете предложить?
Литература:
- Васильев С. В., Васильева Т. В., Гаврилов О. В., Семенов С. П., Соломин В. П., Сухоруков В. Д., Финаров Д. П. География и экология Санкт-Петербурга и Ленинградской области: Учебное пособие для 8-9 классов общеобразовательной школы. Издательство МГУ, 2004.
- Назаренко В. М. Контролирующие задания с экологическим содержанием // «Химия в школе».1993, № 1. С. 35-37.
- Симонов В. М. Дидактические основы естественнонаучного образования: гуманитарная парадигма. Волгоград, 2000.
- Симонов В. М., Козловцева Е. А. Трансформация учителем содержания естественнонаучного предмета в условиях гуманитаризации образования. Волгоград, 2004.
- Якиманская И. С. Личностно- ориентированное обучение в современной школе. М., 2000.
