Теоретичний аналіз літературних джерел засвідчив, що в психології та педагогіці розроблено цілий ряд засобів активізації пізнавальної діяльності учнів, тобто шляхів, способів, методів і прийомів, які забезпечують формування пізнавального інтересу до предмета, позитивне ставлення до навчальної роботи, розвиток пізнавальної активності школярів. Основними серед них є використання проблемних завдань, активних методів навчання, проведення біологічних ігор, дослідів і спостережень, екскурсій тощо. Усі ці засоби активізації застосовують у позакласній роботі з біології, оскільки вона не обмежується часом, місцем проведення, рамками шкільної програми.
Шляхом аналізу наукових праць учених-методистів було уточнено суть поняття „позакласна робота” і встановлено, що найпоширенішим є виділення трьох її форм: масової, групової та індивідуальної.
З метою з’ясування практичного стану позакласної роботи з біології в сучасній школі та шляхів її покращення і вдосконалення було проведено констатувальний експеримент. Результати його засвідчили, що біологія як предмет подобається 48,8% школярів, і найбільшу зацікавленість в учнів викликають такі форми та види позакласної роботи з біології, як екскурсії, біологічні ігри, вечори, заняття гуртків, індивідуальна робота тощо. Проте анкетування показало, що лише 32,2% школярів беруть участь у масових заходах, 7,9% – відвідують біологічні гуртки, 10,7% залучені в індивідуальній роботі з біології.
Крім того, було визначено коефіцієнт сформованості пізнавальних дій учнів з біології. Нами обрано 6 пізнавальних дій (читання додаткової біологічної літератури; проведення спостережень за рослинами та тваринами; ведення щоденника спостережень; випуск біологічної стінгазети; підготовка повідомлень і рефератів біологічного спрямування; участь у біологічних іграх), кожна з яких оцінювалася за трибальною шкалою (0, 1, 2 бали) за відповідними показниками. За результатами дослідження сформованості пізнавальних дій, низького рівня досягли 73,2% школярів, середнього – 25,2%, високого – лише 1,6%. Середнє значення коефіцієнта сформованості пізнавальних дій з біології відповідає низькому рівневі.
Аналіз результатів анкетування 113 вчителів біології показав, що систематично організовують позакласну роботу лише 16,8% респондентів. Дослідження свідчить, що ретельно продумана та спланована позакласна робота з біології у школах майже не проводиться. Педагоги обмежуються в своїй діяльності епізодичним проведенням предметних тижнів, олімпіад, біологічних свят і вечорів тощо.
Окрім цього, є проблеми в методичній підготовці вчителів-біологів, що негативно впливає на активізацію пізнавальної діяльності школярів. За результатами опитування педагогів, серед чинників, які вплинули на їх знання з методики проведення позакласної роботи з біології, навчання у вищих навчальних закладах стоїть на одному з останніх місць. До того ж, згідно з анкетуванням майбутніх учителів біології (386 респондентів), лише 36,6% з них відзначили, що вміють організовувати позакласну роботу.
Результати констатувального експерименту свідчать про необхідність удосконалення методичної підготовки вчителів біології до проведення позакласної роботи, що сприятиме її ширшому використанню з метою активізації пізнавальної діяльності учнів.
У процесі наукового пошуку було встановлено, що найбільше можливостей для активізації пізнавальної діяльності учнів у позакласній роботі мають тижні та декади біології, екскурсії у природу, гурткові заняття, а також індивідуальна робота з учнями, ефективність яких теоретично обґрунтована в дисертаційному дослідженні.
У другому розділі – „Основні напрями активізації пізнавальної діяльності з біології в позакласній роботі” – розроблено експериментальну методику підготовки студентів вищих педагогічних навчальних закладів до організації позакласної роботи школярів з біології; описано методику проведення різних форм і видів позакласної роботи з біології, зміст яких базується на особистісно-орієнтованому підході до активізації пізнавальної діяльності учнів основної школи.
Проведенню формувального експерименту передувала цілеспрямована підготовка студентів до організації позакласної роботи з біології шляхом розробки та впровадження курсу „Методика позакласної роботи з біології”, застосування різних форм і видів позакласної діяльності під час педагогічної практики.
Методична підготовка майбутніх учителів біології до проведення позакласної роботи здійснювалася поетапно: 1) ознайомлення з теоретичним матеріалом під час лекційного курсу „Методика позакласної роботи з біології”; 2) закріплення та узагальнення знань, формування умінь і навичок проведення позакласних заходів під час практичних занять з курсу; 3) застосування набутих знань і вмінь під час педагогічної практики в школі; 4) виконання науково-дослідних завдань з методики позакласної роботи з біології.
Одержані результати впровадження експериментальної методики показали поглиблення та розширення знань і вмінь студентів організовувати позакласну роботу з біології. Так, кількість майбутніх учителів, які досягли високого рівня знань з методики позакласної роботи з біології, після вивчення курсу зросла на 12,4%, середнього – на 18,6%, а низького, навпаки, зменшилася на 31%.
Наступним етапом дослідження була організація позакласної діяльності студентами під час педагогічної практики в загальноосвітній школі. Методика проведення різних видів позакласної роботи (тижнів і декад біології, екскурсій у природу, гурткових занять та індивідуальної роботи в „Школі юного біолога”) детально описана в дисертації. Особлива увага приділялася реалізації особистісно орієнтованого підходу до учнів у процесі проведення зазначених видів позакласної роботи.
Предметні тижні і декади організовувалися таким чином, щоб охопити позакласною діяльністю якомога більше школярів, ураховуючи при цьому їх інтереси та побажання. Тематика заходів була різноманітною, широко використовувалися міжпредметні зв’язки та екологічний матеріал.
Екскурсії проводилися до Рівненського парку культури і відпочинку імені Т. Г. Шевченка в усі пори року з метою вивчення сезонних змін у природі, видової різноманітності дендрофлори міста.
Під час гурткових занять з біології поєднувалися різні форми і методи навчання, широко використовувалися завдання експериментального характеру, індивідуальний підхід до кожного учня.
У дослідженні обґрунтовано методику організації і проведення занять експериментальної „Школи юного біолога” як виду індивідуальної позакласної роботи, спрямованої на поглиблення знань учнів з біології, реалізацію їх творчих здібностей та активізацію пізнавальної діяльності. На заняттях „ШЮБ” враховувалися інтереси та побажання кожної дитини; програма занять була адаптованою до рівня навчальних досягнень школярів; створювалася ситуація успіху для кожного школяра; використовувалися різноманітні форми, методи та засоби навчання; зверталася особлива увага на самостійну роботу учнів, розвиток у них дослідницьких навичок тощо.
У третьому розділі – „Експериментальна перевірка методики позакласної роботи з біології, орієнтованої на активізацію пізнавальної діяльності учнів” – описано організацію та основні етапи педагогічного експерименту, проаналізовано його результати.
У цьому етапі дослідження брали участь безпосередньо майбутні вчителі біології, підготовлені до організації позакласної діяльності.
Формувальний експеримент здійснювався протягом 2004-2007 років у Рівненських загальноосвітніх школах № 5, 11, 13, 22. З метою дотримання об’єктивності його проведення обиралися контрольні й експериментальні групи в школах одного типу. Учні контрольних та експериментальних груп мали приблизно однакову успішність з біології. Для спрощення обчислень було обрано однакову кількість досліджуваних у експериментальних та контрольних групах.
У контрольних групах позакласна робота з біології здійснювалася традиційно, а в експериментальних – за розробленою у дослідженні експериментальною методикою, спрямованою на активізацію пізнавальної діяльності учнів.
Зростання рівня навчальних досягнень з біології та рівня сформованості пізнавальних дій учнів експериментальних груп після проведення різних видів позакласної роботи доводить їх ефективність. Протеодним із найважливіших показників, який переконливо свідчить про активізацію пізнавальної діяльності школярів, є зростання рівня пізнавальної активності.
У процесі формувального експерименту пізнавальна активність досліджувалася покомпонентно. На підставі аналізу літературних джерел було визначено показники кожного з її компонентів: мотиваційного (ставлення до позакласної діяльності; пізнавальний інтерес; ініціатива), змістово-операційного (володіння біологічним матеріалом; здатність до самостійної роботи з додатковою літературою; уміння аналізувати й систематизувати матеріал, готувати повідомлення та реферати; вміння творчо застосовувати знання) та емоційно-вольового (старанність, цілеспрямованість та наполегливість у навчанні; впевненість у собі, вміння відстоювати власну позицію, здатність пропонувати нові ідеї; прагнення до самовдосконалення, інтелектуальна рефлексія).