Активные и исследовательские технологии обучения биологии как средство формирования образовательных результатов в соответствии с ФГОС

Автор: Каменских Дарья Дмитриевна

Организация: ОГАОУ «Лицей ядерных технологий» при НИЯУ МИФИ

Населенный пункт: Ульяновская область, г. Димитровград

Аннотация: в статье представлен опыт применения активных и исследовательских педагогических технологий на уроках биологии в основной школе. Рассматриваются приёмы организации продуктивной деятельности обучающихся, направленные на формирование предметных, метапредметных и личностных результатов в соответствии с требованиями ФГОС. Особое внимание уделено системному методическому описанию урока с элементами исследования, а также анализу педагогического эффекта применяемых технологий.

Ключевые слова: ФГОС, активные методы обучения, исследовательская деятельность, биология, продуктивная деятельность учащихся.

Введение

Современное биологическое образование в условиях реализации ФГОС ориентировано на переход от репродуктивных форм обучения к активной, продуктивной деятельности обучающихся. Важнейшей задачей учителя становится создание условий, при которых ученик не только усваивает знания, но и учится добывать их самостоятельно, анализировать, сравнивать и делать выводы.

В связи с этим особую актуальность приобретают технологии деятельностного, исследовательского и проблемного обучения, позволяющие формировать универсальные учебные действия и функциональную грамотность школьников.

Цель и задачи методической работы

Цель: обосновать и продемонстрировать эффективность использования активных и исследовательских технологий на уроках биологии.

Задачи:

1. показать способы организации продуктивной деятельности учащихся;
2. описать методику проведения урока в соответствии с ФГОС;
3. проанализировать глубину и результативность применяемых педагогических технологий.

1. Использование активных и продуктивных методов обучения

В практике преподавания биологии используются следующие активные методы:

• проблемное обучение (постановка вопроса без готового ответа);
• исследовательская деятельность (наблюдение, эксперимент, анализ);
• групповая и парная работа;
• работа с гипотезами и выводами;
• рефлексия и самооценка обучающихся.

Данные методы позволяют перевести обучающегося из позиции пассивного слушателя в позицию активного участника образовательного процесса.

2. Методическое описание урока

Пример нестандартного урока биологии (8 класс)

Тема урока: «Микроорганизмы как объект биологического исследования».

Тип урока: урок-исследование.

Форма работы: групповая, практико-ориентированная.

Планируемые результаты (ФГОС):

Предметные:

• понимание роли микроорганизмов в природе и жизни человека;
• умение работать с микроскопом.

Метапредметные:

• формирование навыков наблюдения, анализа, сравнения;
• развитие регулятивных и коммуникативных УУД.

Личностные:

• развитие познавательного интереса;
• формирование ответственного отношения к учебной деятельности.

Структура урока:

1. Мотивационный этап

Учитель задаёт проблемный вопрос: «Можно ли увидеть живые организмы в обычной воде?»

2. Актуализация знаний

Краткое повторение понятий «микроорганизм», «клетка», «наблюдение».

3. Постановка гипотез

Обучающиеся формулируют предположения о наличии микроорганизмов в различных образцах воды.

4. Практическая деятельность

Учащиеся выполняют лабораторную работу:

• приготовление микропрепарата;
• фиксация препарата;
• окрашивание метиленовым синим;
• микроскопирование;
• зарисовка и описание наблюдений.

5. Анализ результатов

Сравнение полученных данных, обсуждение различий между образцами.

6. Рефлексия

Ответы на вопросы:

• что удалось узнать;
• какие трудности возникли;
• подтвердились ли гипотезы.

3. Теоретическое обоснование выбора педагогических технологий

Выбор активных и исследовательских технологий обучения обусловлен требованиями ФГОС к формированию метапредметных результатов и универсальных учебных действий. Деятельностный подход предполагает включение обучающихся в активную познавательную деятельность, в ходе которой знания приобретаются не в готовом виде, а в процессе самостоятельного поиска и анализа.

4. Глубина и проработанность педагогических технологий

Применяемые технологии обладают следующими характеристиками:

• системность — урок встроен в тему курса;
• практическая направленность — работа с реальными объектами;
• межпредметность — связь с химией, экологией, ОБЖ;
• вариативность — возможна адаптация под разные классы.

Исследовательская деятельность используется не эпизодически, а как устойчивая педагогическая практика.

5. Возможности адаптации методики

Представленная методика организации активной и исследовательской деятельности обучающихся обладает высокой степенью вариативности и может быть адаптирована к разным возрастным группам и формам организации образовательного процесса.

Адаптация для 6–7 классов

В 6–7 классах исследовательская деятельность носит упрощённый, наблюдательный характер. Основной акцент делается на формирование первоначальных умений работы с микроскопом, развитие навыков наблюдения и описания объектов.

Практическая часть включает:

• наблюдение готовых микропрепаратов или простых временных препаратов;
• описание формы, цвета и расположения микрообъектов;
• выполнение зарисовок по образцу.

Гипотезы формулируются с помощью учителя, выводы делаются коллективно, что соответствует возрастным особенностям обучающихся и требованиям ФГОС к постепенному усложнению учебной деятельности.

Адаптация для 10–11 классов

В старших классах методика реализуется в углублённом формате с расширением аналитической и исследовательской составляющей. Обучающиеся самостоятельно планируют ход работы, формулируют гипотезы и анализируют полученные результаты.

Особое внимание уделяется:

• установлению межпредметных связей (биология, химия, экология);
• обсуждению практического и социального значения микроорганизмов;
• элементам научной интерпретации результатов.

Данный подход способствует формированию предпрофессиональных навыков, развитию критического мышления и подготовке обучающихся к проектной и исследовательской деятельности.

Применение во внеурочной деятельности

Методика эффективно используется во внеурочной деятельности, включая кружки, элективные курсы и проектные занятия по биологии. В этом формате расширяется временной ресурс, что позволяет проводить более длительные наблюдения и исследования.

Внеурочная работа может включать:

• мини-исследования;
• подготовку учебных проектов;
• участие в конкурсах и научно-практических конференциях.

Использование исследовательского подхода во внеурочной деятельности повышает мотивацию обучающихся и способствует формированию устойчивого интереса к изучению биологии.

6. Результаты применения

Регулярное использование активных методов обучения приводит к:

• повышению учебной мотивации и познавательной активности;
• развитию навыков самостоятельной работы;
• улучшению качества усвоения биологических знаний и устных ответов;
• формированию основ научного мышления;
• более осознанное выполнение лабораторных работ.

Заключение

Опыт показывает, что внедрение активных и исследовательских технологий в обучение биологии полностью соответствует требованиям ФГОС и способствует достижению планируемых образовательных результатов. Практико-ориентированные уроки делают учебный процесс осмысленным, интересным и продуктивным для обучающихся.

Список литературы

1. Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования. — М.: Просвещение, действующая редакция.
2. Федеральный государственный образовательный стандарт среднего общего образования. — М.: Просвещение, действующая редакция.
3. Пасечник В.В. Методика преподавания биологии в современной школе. — М.: Просвещение.
4. Селевко Г.К. Современные образовательные технологии. — М.: Народное образование.
5. Полат Е.С., Бухаркина М.Ю. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования. — М.: Академия.