В основу работы с учащимися должна быть положена схема научного познания. Приобретение знаний начинается с анализа фактов, которые закономерно повторяются (факты – события, результаты, обнаруженные в процессе наблюдений, которые могут быть зафиксированы многократно). Факты, собранные по одной проблеме, называются данными. Сбор данных, их качественная и количественная оценка позволяют формулировать гипотезы, которые обязаны объяснить известные факты (гипотеза – предварительное решение или версия, объясняющая все известные факты и предсказывающая другие события, явления, которые могут произойти). Все гипотезы подвергаются проверке, и случается так, что приходится выдвигать новые версии, осуществлять их проверку с помощью новых наблюдений, опытов, экспериментов. Если выдвинутая гипотеза выдерживает все испытания на истинность и признается общественностью, то такая гипотеза становится теорией.
На предлагаемых лабораторных занятиях деятельность учащихся спланирована таким образом, чтобы отражался естественных ход знаний, т.е. от фактов, полученных в ходе проведения опыта, наблюдений, экспериментов, через обсуждение гипотез к знаниям.
Участникам учебного процесса предлагаются различные по содержанию лабораторные работы. В некоторых уже даются готовые результаты исследований, а задача учащихся состоит в том, чтобы объяснить их.
Другая часть работ предполагает участие в исследовательской деятельности, где учащиеся смогли бы собрать или получить результаты для последующего их объяснения.
Действенное наблюдение и эксперимент, применяемые учащимися на лабораторном занятии по ботанике, следует направлять на выявление самых существенных признаков и свойств, которые наиболее ярко выражают функцию изучаемого органа. Например, учащиеся должны понять, что плоская форма листа и прозрачность его кожицы обусловлены функцией поглощения солнечных лучей при фотосинтезе; сочность мякоти подземных побегов связана с их основной функцией – накоплением запаса органических веществ [9].
Тематика и цели лабораторных работ, рекомендованных программой, довольно разнообразны. Структурно почти каждое лабораторное занятие состоит из:
1. Вводной части
2. Собственно работы
3. Итоговой беседы.
Вводная часть ставит целью подготовить учащихся к выполнению самостоятельной работы. Она обычно носит характер краткой беседы или небольшого рассказа с элементами беседы. Задача этой части урока – мобилизация необходимых для занятий знаний учащихся и на основе их либо краткое освещение сущности нового материала, либо использование их в качестве опорных для создания проблемной ситуации и постановки проблемного вопроса, который решается школьниками в процессе выполнения самостоятельной работы.
Содержание самостоятельных работ включает биологические знания о строении растений в связи с их образом жизни. С целью развития мышления учащихся оно должно изучаться в определенной логической последовательности: сначала следует ориентировать внимание учащихся на рассмотрение важнейших черт организации растений, затем на существенные и менее существенные признаки их строения, в конце работы необходимо направить усилия учащихся на установление связи между этими рассмотренными признаками.
Для успешного выполнения самостоятельных работ необходимы:
1. Предварительная подготовка раздаточного материала (натуральные объекты в живом либо фиксированном виде);
2. Инструктивные карточки, включающие в себя название работы, ее цель и план (последовательность) выполнения;
3. Заключительные задания или вопросы, способствующие осознанному пониманию объектов изучения.
Эффективность лабораторных занятий зависит от их методической организации, что достигается выполнением следующих требований:
1. Восстановление в памяти учащихся запаса знаний, умений, навыков, имеющих непосредственную связь с содержанием предстоящего лабораторного занятия.
2. Постановка задач предстоящего лабораторного занятия, чтобы учащиеся могли их успешно выполнить.
3. Проведение учителем инструктажа перед выполнением учащимися предстоящей самостоятельной работы, разъяснение задания, которое им следует выполнить.
4. Постепенное развитие познавательной самостоятельности учащихся путем последовательного усложнения заданий.
5. Приучение каждого учащегося к активной работе, полной дисциплине и аккуратности, соблюдение правил безопасности, особенно при работе острыми предметами (иглы, скальпель).
6. Экономия времени, достигаемая сокращением записей и зарисовок в тетрадях.
7. Доведение самостоятельной работы учащимися до полного завершения. Оказание учителем своевременной помощи учащимся, допускающим ошибки или затруднения при выполнении задания.
8. Фиксирование учащимися в особую тетрадь для лабораторных занятий результатов опытов и наблюдений за подопытными растениями в виде записей, схем и т.д.
9. Воспитание у школьников культуры и эстетики труда посредством предъявления требований к аккуратному выполнению работы, красивому оформлению записей, рисунков, схем, диаграмм, поддержанию чистоты рабочего места.
10. Объективная оценка выполняемых учащимися заданий.
Осуществление указанных требований происходит постепенно, по мере того как учащиеся овладевают умениями и навыками самостоятельного выполнения заданий учителя для лабораторных работ [13].
Постепенно задачи и содержание лабораторных занятий усложняются, а самостоятельность учащихся возрастает, поскольку уровень их биолгических знаний, умений и навыков значительно повышается.
Лабораторные работы по усмотрению учителя могут проводиться как для получения новых знаний, так и для их закрепления и проверки уже имеющихся.
Другим важным условием повышения эффективности лабораторных работ является продуманная итоговая беседа о результатах проделанной работы с целью подведения учащихся к определенным естественнонаучным методам. Понимание сущности изучаемых явлений требует серьезной умственной работы самого учащегося – мыслительной переработки и словесного выражения результатов чувственного восприятия.
Провести итоговую беседу можно по следующим вопросам:
1. Как проводили опыт?
2. Каков результат опыта?
3. Какие были затруднения в ходе проведения опыта?
4. Почему получился такой результат?
5. Какой вывод можно сделать из опыта?
Эти вопросы рассчитаны на логическое обобщение результатов самостоятельных наблюдений и экспериментов, в процессе которого у учащихся формируются понятия, развиваются абстрактное мышление и речь. Однако это достигается благодаря умелому руководству мышлением учащихся со стороны учителя. Только при этих условиях самостоятельные эксперименты и наблюдения детей бывают продуктивными и обеспечивают им сознательное и прочное усвоение биологических знаний [8].
На эффективность лабораторных работ влияет еще один важный фактор – обеспеченность школы приборами и раздаточным материалом. Важно, чтобы каждый ученик имел необходимый комплект оборудования. Это позволяет вовлечь весь класс в выполнение посильного самостоятельного задания. Часто работа на лабораторных занятиях необоснованно проводится звеньями из 3-4 учащихся. В этом случае только один из них непосредственно, своими руками выполняет задание, а остальные по существу ограничиваются ролью созерцателей. От этого зависит качество приобретенных знаний и практических умений. Хотелось бы отметить, что в нашей школе обеспеченность приборами и материалами очень низкая. Микроскоп используется учащимися один на двоих. Для выхода из этой ситуации я рассаживаю детей так, чтобы в паре был ребенок хорошо усваивающий материал и быстро работающий и слабого ученика. Работая вместе, они помогают друг другу. Кроме этого мне приходиться составлять задания нескольких уровней сложности и дополнительные вопросы сильным учащимся.
Таблица 1
Лабораторные работы в курсе ботаники.
| Тема курса | Лабораторные работы |
| Клеточное строение организмов Царство ГрибыЦарство РастенияСтроение и многообразие покрытосеменных растенийЖизнь растенийКлассификация растенийПриродные сообщества | Устройство лупы и светового микроскопа. Рассмотрение клеток с помощью лупы. Приготовление препарата кожицы чешуи лука, рассматривание его под микроскопом.Рассматривание пластид под микроскопом.Рассматривание дрожжей и мукора под микроскопом.Изучение строения тел шляпочных грибов.Изучение строения зеленых одноклеточных и многоклеточных водорослей.Изучение строения мха (на местных видах)Изучение строения спороносящего папоротника (хвоща).Изучение строения хвои и шишек хвойных (на примере местных видов).Изучение и строение семян двудольных и однодольных растений.Виды корней, стержневые и мочковатые корневые системы.Изучение внешнего и внутреннего строения корня.Изучение строения почек (вегетативной и генеративной) и расположение их на стебле.Изучение макро- и микростроения стебля.Изучение видоизмененных побегов (корневище, клубень. луковица).Изучение строения цветка.Ознакомление с различными видами соцветий.Ознакомление с сухими и сочными плодами.Передвижение воды и минеральных веществ по древесине.Выявление признаков семейств по внешнему строению растений.Изучение особенностей строения растений различных экологических групп. |
На лабораторных работах учащиеся работают самостоятельно по инструктивным карточкам. Карточки включают не только задания, определяющие самостоятельные практические действия учащихся, но и вопросы для анализа, размышления, а также дополнительные пояснения в связи с рассмотренным материалом. Во время занятия наблюдаю за выполнением заданий, оказываю учащимся при необходимости помощь, перед сильными учениками ставлю дополнительные вопросы, направляющие их на более глубокое познание. Слежу, чтобы рисунки и записи к ним были четкими. По рисунку я во многом определяю понимание учащимися изучаемых явлений, объектов.