МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ
КАК НАУКА И УЧЕБНЫЙ ПРЕДМЕТ
1.1. Методика обучения биологии как наука.
1.2. Связь методики обучения биологии с другими науками.
1.3. Методика обучения биологии как учебный предмет.
Методика обучения биологии исследует содержание образовательного процесса по этому предмету и закономерности усвоения биологического материала школьниками. Методика строится соответственно целям и задачам общего образования и воспитания, базируется на общих для всех школьных предметов основах педагогической науки с учетом специфики изучения биологии, рассматривает проблемы теорий обучения и воспитания, связанные с преподаванием предмета "Биология".
Методика обучения биологии - наука о системе процесса обучения и воспитания, обусловленного особенностями школьного предмета.
1.1. МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ КАК НАУКА
Наука - это сфера исследовательской деятельности, направленная на получение новых знаний о предметах и явлениях. Наука включает знания о предмете изучения, ее основная задача - полнее и глубже познать его. Главная функция науки - исследование. Предметом исследования методики обучения биологии являются теория и практика обучения, воспитания и развития учащихся по данному предмету.
Перед методикой как наукой стоят задачи выявления закономерностей процесса обучения биологии в целях его дальнейшего совершенствования, повышения эффективности подготовки учащихся как высоко сознательных, всесторонне развитых и биологически грамотных членов общества.
Опираясь на основы дидактики, методика решает важнейшие задачи развивающего обучения.
В отличие от дидактики методика обучения биологии имеет свою специфику, определяемую содержанием и структурой биологической науки и учебным предметом. Методика вырабатывает рациональные методы, средства и формы обучения для овладения учащимися знаниями по биологии и умениями применять их на
практике, для формирования научного мировоззрения и понимания ценности жизни.
Методика обучения биологии как любая наука познает объективные законы процессов и явлений, которые она изучает. Выявление их общих закономерностей позволяет ей объяснить и предсказать ход событий и действовать целенаправленно.
Основными признаками науки, как правило, являются цели, предмет ее изучения, методы познания и формы выражения знаний (в виде фундаментальных научных положений, принципов, законов, закономерностей, теорий и фактов, терминов). Имеют значение также история становления и развития науки, имена ученых, обогативших ее своими открытиями.
Цели, стоящие перед методикой обучения биологии, лежат в русле общих педагогических целей и задач. Поэтому данная методика - особая область педагогики, обусловленная спецификой предмета исследования.
Методика обучения биологии базируется на общих для всех школьных предметов педагогических положениях применительно к изучению биологического материала. Вместе с тем она интегрирует специальные (естественно-научные и биологические), психолого-педагогические, мировоззренческие, культурологические и другие профессионально-педагогические знания, умения и отношения.
Методика обучения биологии определяет цели образования, содержание учебного предмета "Биология" и принципы его отбора.
Цели образования наряду с содержанием, процессом и результатом образования являются важным элементом любой педагогической системы. Образование учитывает как социальные цели, так и цели личности. Социальные цели определяются потребностями развивающегося общества. Личностные цели учитывают индивидуальные способности, интересы, потребности в образовании, самообразовании.
Методисты считают, что формирование целевого компонента современного школьного биологического образования зависит от системы ценностей, которую определяют:
- уровень образованности, т. е. овладение биологическими знаниями, умениями и навыками, способствующими активному и полноценному включению школьников в учебную, трудовую, общественную деятельность;
- уровень воспитанности, характеризующий систему мировоззренческих взглядов, убеждений, отношение к окружающему миру, природе, обществу, личности;
- уровень развития ученика, определяющий его способности, потребность в саморазвитии и совершенствовании физических и умственных качеств.
Цель общего среднего биологического образования определяется с учетом названных ценностей и таких факторов, как:
- целостность человеческой личности;
- прогностичность, т. е. ориентация целей биологического образования на современные и будущие биологические и образовательные ценности. Таким образом общее среднее биологическое образование становится более открытым для обновления и корректировки;
- преемственность в системе непрерывного образования.
Методика обучения биологии также отмечает, что одна из важнейших целей биологического образования - формирование у школьников научного мировоззрения, базирующегося на целостности и единстве природы, ее системном и уровневом построении, многообразии, единстве человека и природы. Кроме того, школьная биология ориентирована на формирование знаний о структуре и функционировании биологических систем, об устойчивом развитии природы и общества в их взаимодействии.
Знание целевых ориентиров позволяет учителю управлять процессом обучения биологии.
Среди основных задач методики обучения биологии как науки можно выделить следующие:
1) определение роли предмета биологии в общей системе обучения и воспитания школьников;
2) разработка предложений по составлению и совершенствованию школьных программ и учебников и проверка этих предложений на практике в школе;
3) определение содержания учебного предмета, последовательности его изучения в соответствии с возрастом учеников и программы для разных классов;
4) разработка методов и приемов, а также организационных форм обучения школьников с учетом специфических особенностей биологических наук;
5) разработка и проверка на практике оснащенности учебного процесса: организации кабинета, уголка живой природы, школьного учебно-опытного участка, наличия объектов живой природы, учебных наглядных пособий, рабочего инвентаря и др.
Объект и предмет исследования - важнейшие понятия любой науки. Они представляют собой философские категории. Объект выражает содержание реальности, не зависящей от наблюдателя.
Предметами научного познания являются зафиксированные в опыте и включенные в процесс практической деятельности различные аспекты, свойства и отношения объекта. Объект исследования методики обучения биологии - учебно-воспитательный (образовательный) процесс, связанный с данным предметом. Предметом исследования методики являются цели и содержание
образовательного процесса, методы, средства и формы обучения, воспитания и развития учащихся.
В развитии науки, ее практическом приложении и оценке достижений достаточно существенная роль принадлежит методам научного исследования. Они являются средством познания изучаемого предмета и способом достижения поставленной цели. Ведущие методы обучения биологии следующие: наблюдение, педагогический эксперимент, моделирование, прогнозирование, тестирование, качественный и количественный анализ педагогических достижений. Названные методы основаны на опыте, чувственном познании. Однако эмпирическое познание не является единственным источником достоверного знания. Выявить сущность предмета и явления, их внутренние связи помогают такие методы теоретического познания, как систематизация, интеграция, дифференциация, абстрагирование, идеализация, системный анализ, сравнение, обобщение.
Построение теории обучения биологии в школе требует взаимосочетания эмпирического и теоретического познания. С одной стороны, необходима опора на факты непосредственного наблюдения педагогических явлений образовательного процесса, изучение и осмысление опыта (передового и негативного) практики обучения. С другой стороны, требуются обобщение, научное абстрагирование признаков, фактов и отношений, прогнозирование и конструирование позитивных сторон обучения, выдвижение идей обновления и оптимизации учебно-воспитательного процесса. Но выдвигаемые идеи вновь должны пройти апробацию путем наблюдения и осмысления опыта, новых фактов, действий и явлений. Без такого сочетания построение методической теории обучения биологии в школе или остается эмпирическим и субъективным, или приводит к беспредметному теоретизированию. Только с помощью доказательных средств эксперимента гипотетические идеи и построения можно реализовать в теории и на практике.
В методике обучения биологии практически все теории сформулированы с опорой на естественный педагогический эксперимент, апробацию идей в массовой практике обучения, в тесном сочетании эмпирического и теоретического познания.
В настоящее время методика обучения биологии в своем научном багаже имеет ряд таких важных теорий, как "Развитие биологических понятий", "Система форм обучения биологии", "Развитие системы экологических понятий в курсе биологии", "Развитие методов обучения биологии", "Система материальной базы обучения биологии", "Система обучения биологии в открытом информационном обществе", "Система многоуровневого образования будущих учителей биологии", "Система методической подготовки в педвузе студентов-биологов к работе в школе" и др. Все они составляют ценный теоретический фундамент практического осуществления
процесса обучения биологии и оказывают большое влияние на методическую подготовку студентов к работе в школе.
Научно обоснована структура содержания методики обучения биологии. Она разделяется на общую и частные, или специальные, методики обучения: природоведению, по курсам "Растения. Бактерии. Грибы и Лишайники", по курсу "Животные", по курсам "Человек", "Общая биология".
Общая методика обучения биологии рассматривает основные вопросы всех биологических курсов в школе: концепции биологического образования, цели, задачи, принципы, методы, средства, формы, модели реализации, содержание и структуры, этапность, непрерывность, историю становления и развития биологического образования в стране и мире; мировоззренческое, нравственное и экокультурное воспитание в процессе обучения; единство содержания и методов обучения; взаимосвязь между формами учебной работы; целостность и развитие всех элементов системы биологического образования, которая обеспечивает прочность и осознанность знаний, умений и навыков.
Частные методики исследуют специальные для каждого курса вопросы обучения в зависимости от содержания учебного материала и возраста учащихся. В них представлены методика уроков, экскурсии, внеурочные работы, внеклассные занятия, т.е. система преподавания конкретного курса по биологии.
Общая методика обучения биологии тесно связана со всеми частными биологическими методиками. Ее теоретические выводы базируются на частнометодических исследованиях. А они, в свою очередь, руководствуются общеметодическими положениями для каждого учебного курса. Таким образом, методика как наука едина, в ней неразрывно сочетаются общая и специальные части.
Особым разделом является "История методики обучения биологии", характеризующая 220-летний опыт биологического образования в России. История дает представление о тех проблемах, над которыми работало не одно поколение учителей и ученых-методистов, знакомит с этапами развития методики и практики обучения в отечественной школе, с тенденцией развивающего естественно-научного (конкретно биологического и экологического) образования в России.
1.2. СВЯЗЬ МЕТОДИКИ ОБУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ
С ДРУГИМИ НАУКАМИ
Методика обучения биологии, являясь педагогической наукой, неразрывно связана с дидактикой. Это раздел педагогики, изучающий закономерности усвоения знаний, умений и навыков и формирования убеждений учащихся. Дидактика разрабатывает теорию
образования и принципы обучения, общие для всех школьных предметов. Методика обучения биологии, давно сложившаяся как самостоятельная область педагогики, разрабатывает теоретические и практические проблемы содержания, форм, методов и средств обучения и воспитания, обусловленные спецификой школьной биологии.
Следует отметить, что дидактика, с одной стороны, опирается в своем развитии на теорию и практику методики (не только биологии, но и других учебных предметов), а с другой - дает общие научные подходы к исследованиям в области методики, обеспечивая единство методологических принципов в исследовании процесса обучения.
Методика обучения биологии находится в тесной взаимосвязи с психологией, поскольку в своей основе опирается на возрастные особенности детей. Методика подчеркивает, что воспитывающее обучение может быть действенным только в том случае, если оно соответствует возрастному развитию учащихся.
Содержание учебного материала по биологии усложняется из класса в класс по мере развития личности ученика. Без учета возрастных особенностей обучение биологии будет или непосильным, или слишком элементарным, не соответствующим умственным и психическим возможностям ученика. Дети изучают биологию с 11 - 12 до 17-18 лет. Поэтому в 6 - 7 классах учитель использует на одном уроке несколько различных методов, обеспечивая смену видов деятельности учащихся, необходимую для детей данного возраста. В старших классах урок нередко проводится с использованием 1 - 2 методов для устойчивости восприятия.
Формирование восприятий, представлений и развитие понятий, ценностных отношений должны осуществляться с учетом психологических особенностей учащихся. В связи с этим методика предусматривает выбор методов, средств и форм обучения, отбор учебного материала (фактического и теоретического) и последовательность его изложения с учетом усложнения.
Методика обучения биологии тесно связана с биологической наукой. Предмет "Биология" в школе носит синтетический характер. Он отражает едва ли не все основные области биологии: ботанику, зоологию, физиологию растений, животных и человека, цитологию, генетику, экологию, эволюционное учение, происхождение жизни, антропогенез и пр. Для правильного научного объяснения природных явлений, распознавания растений, грибов, животных в природе, их определения, препарирования и экспериментирования учителю необходима хорошая теоретическая и практическая подготовка.
Между школьным предметом и биологической наукой существует большое различие. Цель биологической науки - получить новые знания о природе путем исследования. Цель школьного
Рис. 1. Структура методики обучения биологии
предмета "Биология" - дать знания учащимся (факты, закономерности), добытые биологической наукой. На уроке школьников знакомят лишь с фундаментальными основами науки, наиважнейшими научными проблемами, чтобы не перегружать их излишней информацией. При этом школьный предмет не является "мини-наукой", это система основополагающих, фундаментальных понятий по биологии, способствующая развитию и воспитанию учащихся. "Учебный предмет, - пишут Н.М. Верзилин и В.М. Корсунская, - объединяет знания, отобранные из соответствующих наук в системе, определяемой методическими закономерностями обучения и воспитания сообразно общеобразовательным целям школы и возрастным особенностям учащихся".
Методика обучения биологии тесно связана с философией. Она способствует развитию самопознания человека, пониманию места и роли научных открытий в системе общего развития человеческой культуры, позволяет связать разрозненные фрагменты знаний в единую научную картину мира. Философия является теоретической основой методики, вооружает ее научным подходом к многообразным аспектам обучения, воспитания и развития школьников.
Связь методики с философией тем более важна, поскольку изучение основ науки биологии о всевозможных проявлениях живой материи на разных уровнях ее организации ставит целью формирование и развитие у учащихся материалистического мировоззрения. Эту важную задачу методика обучения биологии решает постепенно, от курса к курсу, с расширением и углублением биологических знаний, подводя учащихся к пониманию природных явлений, движения и развития материи, окружающего мира (рис. 1).
1.3. МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ
КАК УЧЕБНЫЙ ПРЕДМЕТ
Методика обучения биологии как учебный предмет имеет первостепенное значение для подготовки учителя биологии средней школы. В процессе обучения формируются профессиональные знания и навыки студентов, они овладевают умением преподавать.
Учебный предмет содержит не все знания, накопленные наукой в ходе исследований, а лишь их основы. Они специально отобраны с учетом задач обучения, возраста и подготовки учащихся. В отличие от науки основная функция учебного предмета - образовательная. Учебный предмет не является точной копией науки. В конструировании учебного предмета доминирует стремление передать студентам систему знаний и опыт, накопленные наукой. Это не только простое воспроизведение научных данных, но и
11
обобщение, уточнение понятий, систематизация научных фактов и суждений.
Учебный предмет с учетом его главной образовательной функции строится по определенной системе. Он интегрирует все то, что является наиболее продуктивным, пересматривает отдельные проблемы.
Вузовский учебный предмет по своей структуре и содержанию достаточно близок к науке. Он включает научные данные, а также обращает внимание на так называемые "белые пятна" в науке, рассматривает различные подходы к решению отдельных проблем, отмечает удачные и неудачные результаты в поиске истины. Этот учебный курс знакомит с методологией и методами научного поиска.
Большое место в вузовском предмете отводится истории научных открытий с персонифицированным подходом, что позволяет проследить тенденцию развития теоретических положений в науке, творческий вклад отдельных ученых, обогативших науку и практику своими идеями.
Учебный предмет "Методика обучения биологии" в процессе теоретической и практической подготовки студентов дает возможность не только раскрыть содержание и структуру школьного курса биологии, но и ознакомить их с особенностями организации современного образовательного процесса по биологии в разных типах школ общего образования, сформировать устойчивые умения и навыки использования методов и средств обучения биологии, освоить требования обязательного минимума (государственный образовательный стандарт) содержания базового и полного среднего общего биологического образования, познакомить с разнообразием форм и методов, с инновационными подходами в обучении биологии и с материальной базой этой дисциплины в школе.
Профессиональная подготовка будущего специалиста строится в соответствии с профессиограммой учителя, которая характеризует его основные функции (информационная, развивающая, ориентационная, мобилизационная, конструктивная, коммуникативная, организационная и исследовательская), представляющие собой модель квалификационной подготовки специалиста.
Учебный предмет обычно реализует систему организационных форм обучения - взаимодействие обучаемых и обучающего на лекциях, лабораторно-практических занятиях, в процессе полевой и педагогической практики. Самостоятельная работа студентов (внеаудиторная и учебно-исследовательская) также является одной из организационных форм обучения. Учет успеваемости осуществляется с помощью системы зачетов, экзаменов, курсовых и дипломных работ.
На лекциях происходит первое знакомство с учебной дисциплиной. Они вводят студентов в науку, закладывают основы научных
знаний, дают общее представление о методологии (методах, методиках и технике исследования), знакомят с главными идеями, основными научными теориями, с практической стороной изучаемого предмета и перспективой его развития. Лекции предоставляют возможность усваивать учебный материал лишь на уровне знакомства, и тем не менее они в значительной степени являются определяющими для других форм обучения. Поэтому лекция характеризуется как направляющая магистраль процесса обучения.
Если лекция дает основы научных знаний в обобщенной форме (и на уровне знакомства), то практические занятия (лабораторно-практические, полевая и педагогическая практики) призваны углубить, расширить и детализировать эти знания. На занятиях студенты овладевают общими методами изучения природы, методическими умениями, переводят их в навыки, т. е. овладение учебным материалом на практических занятиях по сравнению с лекциями осуществляется на более высоком уровне - на уровне репродукции, умений и навыков, трансформации.
Самостоятельная работа является важной формой обучения, завершающим этапом всех других видов учебной работы. Знания, полученные на уровне пассивного восприятия, не ставшие объектом собственной умственной или практической работы, не могут считаться настоящим духовным богатством личности. Самостоятельная работа расширяет и обогащает знания и умения, она имеет индивидуальную направленность, соответствующую творческим способностям студента. Самостоятельная работа развивает творческие качества личности и способствует формированию разносторонних специалистов.
Вопросы для самопроверки
Что представляют собой объект и предмет методики обучения биологии?
Обоснуйте значение методики обучения биологии как науки.
Чем отличается методика обучения биологии как наука от вузовской учебной дисциплины?
Назовите организационные формы изучения методики обучения биологии в вузе.
С какими науками взаимодействует методика обучения биологии?
Какими методами исследования пользуется методика обучения биологии как наука?
Задания для самостоятельной работы
Ознакомьтесь с содержанием государственного образовательного стандарта подготовки специалиста "Учитель биологии".
Ознакомьтесь с содержанием и основными положениями профессиограммы учителя биологии.
ГЛАВА 2
КРАТКАЯ ИСТОРИЯ СТАНОВЛЕНИЯ
И РАЗВИТИЯ МЕТОДИКИ ОБУЧЕНИЯ
БИОЛОГИИ
2.1. ЗАРОЖДЕНИЕ МЕТОДИКИ ОБУЧЕНИЯ БИОЛОГИИ
В РОССИИ
Современная методика обучения биологии - это творческий опыт, накопленный многими поколениями ученых, учителей и учащихся. Ее возникновение и развитие тесно связаны с социально-экономической и политической историей нашей страны, развитием общественно-политической мысли, биологической и педагогической наук, средней и высшей школы.
Слово "методика" происходит от греческого "methodos" - путь к чему-либо, путь исследования или способ познания. Значение его не всегда было одинаковым, оно менялось с развитием самой методики как науки с формированием ее научных основ. Менялось название и самого предмета "Биология" в соответствии с уровнем развития данной науки в системе естественно-научных знаний.
Первоначальные элементы методики зародились в практике обучения при осмыслении целей изучения живой природы, в отборе содержания предмета и приемов его изучения.
Становление методики обучения биологии можно проследить с глубокой древности. Это связано с освоением условий окружающей среды, развитием ботаники и зоологии, практическими знаниями и наблюдениями природы, которые накапливались веками. Вопросы относительно природных явлений с давних пор включались в содержание образования. Об этом свидетельствует история школьного естествознания в нашей стране.
На первых этапах содержание школьного естествознания было далеко от науки, имело религиозную направленность. Дело в том,
что на протяжении многих веков первоначальные представления о природе на Руси получали из Библии и рукописной литературы преимущественно духовного содержания. В XVI -XVII вв. первоисточниками обычно являлись сочинения византийских авторов. Переводы и многочисленные переписывания их от руки приводили часто к полной потере научности некогда ценного (для своего времени) первоисточника.
На Руси в Средние века школы создавались, как правило, при
церкви или монастыре. Так, в
Одна из первых книг XV в., по которой обучали детей на Руси, - сборник рассказов "Физиолог" о реальных и фантастических животных. Этот труд был создан во II - III вв. н. э. на основании античных и восточных источников. В Средние века в России и других странах в качестве учебника был популярен "Шестоднев" - сочинение епископа Василия Великого (ок. 330 - 379 гг.). В нем автор изложил принципы христианской космологии (библейский рассказ о сотворении мира), дал отдельные пояснения натуралистического плана и привел географические, зоологические и ботанические сведения о разнообразии животных, растений, об их свойствах. Помимо "Шестоднева" в XV в. на Руси имел хождение и другой сборник византийского происхождения - "Толковая Палея", составленный из различных сочинений религиозного характера и произведений античных писателей - Аристотеля, Плиния, Оппиана и др., обработанных в духе религиозной идеологии. При изложении ветхозаветной истории о сотворении мира авторы "Толковой Палеи" приводят много сведений по естествознанию: о солнце, луне, звездах, различных животных и растениях, но, как и в "Шестодневе", объяснение дается на основе библейских традиций.
В XVI в. в Россию попадает переведенная с латинского на русский язык книга "Луцидариус", написанная в XII в. Это диалог между учителем и учеником, который содержит большой материал натуралистического характера, в том числе о смене дня и ночи, о разных странах, об их животном мире, о воде, воздухе и др. Широкое распространение получили "Азбуковники" и "Алфавиты"
как учебники и книги для чтения, особенно в XVI -XVII вв. В них в алфавитном порядке размещались сведения "обо всем", в том числе по естествознанию. В качестве источника использовались книги "Физиолог" и "Толковая Палея".
В XVII в. в России было очень популярно сочинение неизвестного латинского автора начала XVI в. "Проблемата". В этом многотомном трактате с большими искажениями излагались идеи Аристотеля и Гиппократа. Другим памятником этого периода, содержащим только зоологические сведения, был трактат "Бестиарий" греческого проповедника XVI в. Дамаскина Студита. Характерно, что при изложении фактического материала о животных в "Бестиарий" в отличие от "Физиолога", "Толковой Палеи" нет нравоучительных сравнений и поучений. Однако, как и во всех вышеназванных трудах, предназначенных для натуралистического просвещения, в "Бестиарий" истина очень густо перемешана с вымыслом без анализа и проверки фактов, без соотнесения их с научными данными.
Значительный интерес для России XVIII в. представлял труд
"Зерцало естествозрительное", изданный в
Москве в июле
Таким образом, в России вплоть до XVIII в. натуралистическое просвещение основывалось на устаревших средневековых и древних источниках.
И вместе с тем уже в XVII в. начинают проявляться изменения в общественно-экономическом развитии. Преобразования возникли не случайно, они были подготовлены всем ходом исторического развития России. Петровские реформы были предопределены. Петр I двинул эти преобразования последовательно и энергично. Государство испытывало острую потребность в грамотных специалистах. В конце XVII - начале XVIII в. создаются первые светские школы, дававшие начальные практические знания, необходимые в обстановке реформ. Помимо обучения грамоте и счету школьники получали сведения и по естествознанию, что обеспечивало профессиональную подготовку, необходимую для геологических изысканий, исследования недр, организации различных промышленных производств.
В
открытий. М.В. Ломоносов (1711 -1765) - первый российский ученый-естествоиспытатель мирового значения; С.П. Крашенинников (1711 - 1755) - ученый-натуралист, подробно описавший природу и жителей Камчатки; И. Г. Гмелин (1709-1755) - путешественник и натуралист, автор трехтомного труда "Флора Сибири"; Г. В. Стеллер (1709-1746) - естествоиспытатель и путешественник, описавший едва ли не последний экземпляр морского животного - стеллерову корову; И. И. Лепехин (1740-1802) - путешественник и ученый-натуралист, первым давший научное описание чернозема; П. С. Паллас (1741 - 1811) - естествоиспытатель и автор первой сводки по позвоночным России; В. Ф. Зуев (1754-1794) - естествоиспытатель и автор первого русского учебника по естествознанию "Начертание естественной истории" (1786), основанного на материалистическом толковании природных явлений. Экспериментальные исследования, путешествия русских ученых открыли для науки и практики животный и растительный мир, учеными были созданы научные труды о почвах, рельефе, климате, недрах нашей страны. Эти естественно-научные открытия нашли отражение в содержании школьного обучения.
