Развитие критического мышления учащихся на уроках биологии


Скачать публикацию
Язык издания: русский
Периодичность: ежедневно
Вид издания: сборник
Версия издания: электронное сетевое
Публикация: Развитие критического мышления учащихся на уроках биологии
Автор: Гажиу Галина Хамзеевна

РАЗВИТИЕ КРИТИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ
УЧАЩИХСЯ НА УРОКАХ БИОЛОГИИ
Сегодня каждого из нас окружает мощное информационное поле,
ориентироваться в котором подчас трудно не только ребенку,
но и взрослому человеку. В связи с этим формирование
критического мышления школьников, основанное
на универсальном умении работать с информацией
(находить, отбирать, анализировать информацию,
оценивать ее достоверность и т.д.), является одной из наиболее
актуальных задач современного образования. В свою очередь,
способность анализировать информацию с позиции логики,
умение выносить обоснованные суждения, решения и применять
полученные результаты, как в стандартных, так и в нестандартных
ситуациях в значительной степени способствует
успешной самореализации личности.
С Середины 90-х гг. XX в. в отечественной педагогике активно разрабатывается идея создания целостной технологии развития критического мышления, которая может быть использована в различных предметных областях. Это универсальная, надпредметная технология, которая успешно интегрируется с другими педагогическими подходами и технологиями. Критическое мышление вовсе не означает негативность суждений или абсолютную критику предлагаемой информации — оно подразумевает рассмотрение разнообразия подходов для того, чтобы вынести собственное обоснованное решение. Ориентация на развитие критического мышления школьников позволяет формировать способность ставить новые вопросы, приводить обоснованные аргументы, принимать продуманные решения.
Образовательная технология Развитие критического мышления через чтение и письмо, в основе которой лежит самостоятельная работа учащихся с различными источниками информации (учебные и научно-популярные тексты, лекции учителя, видеофильмы, электронные образовательные ресурсы и др.) позволяет развивать критическое мышление школьников.
Согласно данной технологии процесс обучения складывается из трех этапов (стадий): вызов, осмысление, размышление/рефлексия.
Стадия вызова. Первый этап работы направлен на актуализацию и обобщение имеющихся знаний по изучаемой теме, формирование личностной заинтересованности каждого ученика в получении новой информации. На данном этапе работы необходимо вызвать интерес к теме и мотивировать школьников к активной учебной деятельности. На стадии вызова целесообразно сочетать индивидуальную и групповую формы работы.
Стадия осмысления. Главными задачами второго этапа являются: создание устойчивой мотивации школьника на активное получение новой информации; соотнесение полученной информации с тем, что школьнику уже известно; последующая систематизация информации. В процессе такой работы школьники учатся ставить вопросы, определять собственную позицию, выполнять различные логические операции. Задача учителя на данном этапе заключается в том, чтобы с помощью ряда методических приемов помочь ученикам отследить сам процесс познания (получения новых знаний) и понимания.
Стадия размышления и рефлексии. Организация работы школьников на третьем этапе направлена на целостное осмысление и присвоение информации; выработку собственного отношения к изучаемому материалу; выявление белых пятен (отсутствие информации по каким-либо вопросам), формулирование познавательных задач и проблем для дальнейшего продвижения в информационном поле (стадия нового вызова); анализ всего процесса изучения материала.
Назовем основные педагогические результаты применения технологии Развитие критического мышления через чтение и письмо:
появляется возможность соединить в образовательном процессе навыки различных видов интеллектуальной деятельности с навыками общения, так как, с одной стороны, в ходе учебной деятельности моделируется и анализируется процесс познания на всех его этапах, а с другой — вся учебная деятельность на уроке строится на субъект - субъектных взаимоотношениях учитель—ученик, ученик—группа, ученик—ученик;
повышается ответственность за качество собственного образования;
формируются навыки работы с информационными источниками разных типов, с большими объемами информации;
раскрывается творческий потенциал школьников.
Использование технологии развития критического мышления через чтение и письмо в курсе биологии наиболее эффективно при изучении таких тем, по которым могут быть составлены интересные, познавательные тексты. Существуют несколько форм (стратегий) применения технологии:
1. Чтение текста с пометками.
2. Заполнение таблицы Знаю — Хочу узнать — Узнал.
3. Зигзаг.
4. Продвинутая лекция.
Остановимся на первых двух стратегиях. В основе каждой из них лежит базовая модель, включающая три стадии: вызов, осмысление, размышление/рефлексия.
Стратегия Чтение текста с пометками
В ходе урока на стадии вызова с целью актуализировать знания учащихся учитель может давать разнообразные задания или задавать вопросы о познавательном объекте, фиксируя ответы учащихся на доске без оценивания и комментария, или же может предложить учащимся записать ответы в своих рабочих тетрадях. Например, Нарисуйте в тетради... (познавательный объект) таким, как вы его представляете. Посмотрите на свой рисунок и вспомните все, что вы знаете о... (познавательном объекте), Что вы знаете (или думаете, что знаете) о ...? Что вы хотели бы узнать о ...? и т.п.
На стадии осмысления учитель предлагает всем учащимся тексты по теме. Это могут быть текст параграфа школьного учебника, статья из научно-популярного журнала или что-либо другое. Но, на наш взгляд, лучше, чтобы эти тексты были бы составлены самим учителем. Тексты могут быть абсолютно одинаковыми или разными (по глубине содержания). Если учитель предлагает всем школьникам одинаковый текст, желательно, чтобы он был разноуровневым, так как это к каждому ученику, учесть его образовательные потребности. Работа с учебными текстами в рамках рассматриваемой нами технологии позволяет реализовывать профильное обучение (например биологии) в классах универсального профиля или в тех профильных классах, где изучение интересующего того или иного ученика предмета предусмотрено учебным планом только на базовом уровне. В данном случае каждый ученик получает такой материал, глубина которого удовлетворяет его образовательным запросам.
На работу с текстом отводится 10—15 минут. В течение этого времени учащимся предлагается внимательно прочитать текст и на полях сделать особые карандашное пометки (интерактивная система разметки текста):
V — это я знаю;
+ — эта информация для меня новая;
— — эта информация противоречит моим знаниям; я думал иначе;
? — эта информация требует пояснения; хочу узнать больше; есть вопросы;
! — это интересно.
Смысл используемых знаков необходимо оговорить заранее. После того, как индивидуальная работа по чтению текста с пометками завершена, учащимся предлагается выписать отмеченную информацию в маркировочную таблицу, состоящую из пяти столбцов (в соответствии с предложенными знаками).
Эта работа позволяет не только проанализировать текст повторно, но и учит школьников переводить обширную информацию из текстовой в лаконичную табличную форму. Когда эта работа будет закончена, учащимся предлагается в группах обсудить заполнение таблицы. Далее под руководством учителя школьники сравнивают результаты своей работы с текстом со своими предположениями, сделанными на этапе вызова. Здесь особенно важно обратить внимание школьников на информацию, требующую пояснения (?), так как именно она может инициировать стадию вызова на следующем уроке или домашнее задание.
С целью обобщения полученной из текста информации на стадии размышления и рефлексии учитель предлагает учащимся, работая индивидуально или в группе, составить графический организатор — кластер по данной теме.
Стратегия Заполнение таблицы Знаю — Хочу узнать — Узнал
То, что степень усвоения школьниками учебной информации напрямую связана с личностной актуальностью этой информации — общеизвестная дидактическая закономерность. Как сделать актуальной новую учебную информацию? Один из возможных путей стимулирования интереса к новому содержанию учебного материала предлагает нам стратегия Заполнение таблицы "ЗХУ" — он заключается в извлечении известных фактов и положений из нового материала, в фиксировании появляющихся вопросов, которые вызывают потребность в новых знаниях (стадия вызова).
На стадии вызова учитель предлагает каждому из учащихся начертить в тетради таблицу:
Учитель организует фронтальную беседу, предлагая разнообразные задания или задавая вопросы о познавательном объекте, итогом этой фронтальной работы по актуализации знаний должно явиться заполнение каждым учащимся колонки Знаю в маркированной таблице, куда учащиеся запишут все, что знают о познавательном объекте. Далее возможна организация парной или групповой работы по обмену своими знаниями — таким образом каждый ученик может пополнить колонку Знаю в своей таблице. На завершающем этапе стадии вызова возможны организация коллективного обсуждения известного и окончательная коррекция содержания первой колонки таблицы. В ходе фронтальной работы обозначаются те вопросы, для ответов на которые имеющихся знаний явно недостаточно. Эти вопросы каждый записывает в колонку Хочу узнать.
На стадии осмысления учащимся предлагается работа с учебным текстом, в ходе которой каждый ученик индивидуально заполняет колонку Узнал. Очевидно, что, как и в ранее описанной стратегии Чтение текста с пометками, у школьников формируется навык перевода информации из текстовой формы в табличную. С целью обмена и дополнения собранной информации целесообразна парная и групповая работа, в ходе которой возможна индивидуальная коррекция содержания таблицы каждым учеником. Стадия осмысления заканчивается фронтальной работой, в ходе которой обобщается и корректируется вся новая информация.
Одной из особенностей применения технологии в рамках предметов естественнонаучного цикла является возможность проведения лабораторных и практических работ на этапе размышления и рефлексии. Это позволит экспериментально проверить теоретическую информацию, собранную на предыдущем этапе, и сделать выводы. На завершающем этапе стадии размышления и рефлексии учитель организует фронтальную беседу с опорой на те новые знания, которые получены в ходе работы с текстом и проведения лабораторных или практических работ. Осуществляется окончательная коррекция содержания колонки Узнал в таблице. Часто на этом этапе возникает необходимость добавить к маркированной таблице еще одну колонку Еще хотелось бы узнать!, ведь вопросы, которые возникают на этом этапе, могут стать основой организации этапа вызова на следующем уроке.
Завершается урок составлением кластера (графического организатора), который призван продемонстрировать взаимосвязь основных понятий (свойств, характеристик объектов и явлений), которые рассматривались на уроке.
В заключение хотелось бы отметить, что отличительной особенностью технологии Развитие критического мышления через чтение и письмо является ее универсальный характер, так как упор делается на базовые компетенции образовательной деятельности — чтение и письмо. Поэтому в данном проекте могут успешно работать школьники различных возрастных групп и любой учитель-предметник.
Предлагаем вам разработки двух уроков на основании двух вышеописанных стратегий.
Литература
1. Подласый И.П. Чем помогут технологии? // Школьные технологии, 2003. — № 3.
2. Ситаров В.А., Маралов В.Г. Педагогика и психология ненасилия в образовательном процессе / Под ред. В.А. Сластенина. - М., 2000.
Урок по теме Дыхание растений, (6 класс)
Тип урока: комбинированный (изучение нового материала и первичное закрепление).
Цели:
дидактическая — создать условия для осознания и осмысления блока новой учебной информации средствами критического мышления;
образовательная — организовать изучение и обеспечить понимание учащимися зависимости жизненных процессов от дыхания;
развивающая — продолжить формирование умений устанавливать причинно-следственные связи, используя приемы Знаю — Хочу узнать — Узнал и чтение с остановками;
воспитательная — создать условия для увлеченного учения, воспитывать чувство гордости за совместный результат познавательной деятельности.
Ход урока
I. Стадия вызова и целеполагания.
1. Сообщение темы урока Дыхание растений (запись на доске).
2. Составление учащимися схемы Что я знаю о дыхании?
3. Обсуждение схемы.
4. Заполнение таблицы ЗХУ, графа Знаю.
5. Фронтальная беседа о том, чему сегодня на уроке можно научиться, что хотели бы узнать.
6. Заполнение графы Хочу знать.
Знаю
Хочу узнать
Узнал
Дыхание – это свойство всех живых организмов
Как дышат растения?
При дыхании поглощается кислород и выделяется углекислый газ
Зачем нужен кислород?
II. Стадия осмысления
Демонстрация опыта, доказывающего, что растения при дыхании выделяют углекислый газ.
Инструкция для учащихся
1. Возьмите три химических стакана; в первый поместите проросшие семена фасоли, во второй — смоченные корнеплоды моркови, в третий — веточки растения (например традесканция).
2. Стаканы плотно закройте пробками и поставьте в темное место.
3. Через день проверьте, изменился ли состав воздуха, для этого в каждый стакан опустите зажженную лучинку.
Вопросы для обсуждения:
1. Почему свеча гаснет?
2. Какой газ не поддерживает горение?
3. Какой можно сделать вывод о дыхании?
4. Все ли органы растения дышат? Дышат ли корни?
2. Обсуждение рисунка Опыт, демонстрирующий необходимость воздуха для дыхания корней.
Вопросы для обсуждения:
1. Объясните, о чем говорит опыт?
2. Для чего в первом варианте используется пульверизатор?
3. Для чего во второй стакан налили масло?
4. Почему растение во втором стакане погибло?
5. Для чего растению нужен кислород?
3. Сравнение суждений учащихся с научной информацией: чтение текста №1; заполнение графы Узнал в таблице (для чего нужен кислород).
Вывод: корень растения дышит; если доступ кислорода к корням прекращается, то растение погибает; кислород необходим растению для обмена веществ, при котором разрушаются органические вещества и высвобождается энергия, необходимая для жизнедеятельности растения.
4. Прием Чтение текста с остановкой: чтение текстов № 2, 3, обсуждение.
Вопрос для обсуждения: Какие вы можете сделать предположения об этих клетках?
5. Работа с таблицей ЗХУ — заполнение графы Узнал.
6. Самостоятельная работа с текстом: чтение текста № 4; обсуждение.
Вопросы для обсуждения:
Для чего ставят известковую воду, каким свойством она обладает?
Почему растения помещают в темноту?
7. Самостоятельная работа с текстом № 5: чтение, заполнение таблицы Особенности процессов дыхания и фотосинтеза; фронтальная проверка правильности выполнения задания.
Вопросы
Фотосинтез
Дыхание
Какой газ поглощается?
Какой газ выделяется?
В какое время суток происходит?
Значение для растения.
Вывод: процессы фотосинтеза и дыхания взаимосвязаны: при фотосинтезе образуются органические вещества, которые используются при дыхании.
III. Стадия размышления и рефлексии
Анализ записей.
Что нового вы узнали на этом уроке?
Заполнение таблицы ЗХУ, графы Узнал:
Знаю
Хочу узнать
Узнал
Дыхание – это свойство всех живых организмов
Как дышат растения?
У растений есть органы дыхания чечевички и устьица
При дыхании поглощается кислород и выделяется углекислый газ
Зачем нужен кислород?
При участии кислорода разрушаются органические вещества и высвобождаются энергия
Домашнее задание: изучение параграфа учебника, записи в тетради.
Приложение
Особенности процессов дыхания у растений
Текст №1
Кислород участвует в химических процессах расщепления сложных органических веществ, в результате которых выделяется энергия, необходимая для поддержания жизнедеятельности организма, его роста, движения, питания, размножения и многих других процессов.
Текст №2
Вам известно, что стебель снаружи покрыт кожицей и пробкой. Кожица и пробка — это покровные ткани. Молодые (однолетние) стебли снаружи покрыты кожицей, которая затем замещается пробкой. Пробка — это мертвый (иногда очень мощный) слой клеток, заполненных воздухом, под которым находятся живые клетки.
Текст №3
Для осуществления газообмена у растений есть специальные приспособления и органы. Это чечевички и устьица. Чечевички — это рыхлорасположенные клетки коры, через которые дышит стебель растения. Устьица находятся в кожице стебля и листа. Они состоят из двух замыкающих клеток, которые периодически открываются и закрываются, регулируя поступление воздуха в стебель и листья.
Текст №4
Возьмем побег какого-либо растения, на котором не меньше 10—12 листьев. Поставим его в стакан с водой, установленный на тарелке, рядом с которой поставлен еще один стакан с прозрачной известковой водой. Затем все это закроем стеклянным колпаком и поместим в темный шкаф.
Текст №5
В темноте растения не могут выделять кислород, так как фотосинтез прекращается. В темном шкафу листья растений будут только дышать, а значит, поглощать кислород и выделять углекислый газ. От углекислого газа, выделенного листьями, налитая в стакане известковая вода помутнеет. Дыхание листьев не прекращается и на свету, так как растения, как животные и человек, дышат круглые сутки — и на свету, и в темноте.
ДЕЯТЕЛЬНОСТНЫИ ПОДХОД
ПРИ ОБУЧЕНИИ БИОЛОГИИ
Для меня, как и для многих учителей, сегодня актуален вопрос: как эффективнее учить школьников? Какие методы использовать в обучении, чтобы оно способствовало дальнейшей самореализации и самоопределению личности?
Известно, кто учится самостоятельно, преуспевает гораздо больше, чем тот, кому все объяснили.
Народная мудрость гласит: Скажи мне, и я забуду, покажи мне, и я запомню, дай мне действовать самому, и я научусь. Только в результате деятельности самого ребенка происходит овладение им знаниями, умениями и навыками- писал А.Н.Леонтьев. Именно забвением роли деятельности самого ученика объясняется факт низкой активности школьников на уроке.
В современной жизни, характеризующейся возросшими требованиями к школьному образованию, особенно эффективны дидактические технологии, относящиеся к развивающему обучению.
В практике моей работы значительное место уделено деятельностному подходу к обучению, который включает проблемное преподавание, элементы технологии критического мышления, а также развитие творческой активности учащихся.
Проиллюстрирую применение этих методов на примере конкретного урока.
Урок Неклеточные формы жизни. Вирусы
Урок с использованием технологии критического мышления включает три стадии: вызов — осмысление — рефлексия.
1-й этап Актуализация знаний - стадия вызова
Используя прием опережающего домашнего задания, прошу учащихся заранее составить дома синквейн по теме Вирусы, а также познакомиться с актуальной проблемой — о возможных последствиях глобальной экологической катастрофы, связанной с эпидемией вируса птичьего гриппа. В результате в начале урока ученики зачитывают примеры синквейнов, которые звучат, например, так:
Вирус
Опасный, коварный
Пугает, заражает, уничтожает
Необъяснимая загадка природы
Враг
Затем прошу учащихся назвать известные им вирусы и рассказать об их значении.
Такой прием помогает актуализировать и обобщить имеющиеся у учащихся знания по данному вопросу, способствует пробуждению интереса к изучаемой теме, мотивации к познавательной деятельности и активной работе. Урок начинается с формулирования самими учащимися целей занятия и их корректировки учителем (см. слайды 1, 2).
2-й этап Изучение нового материала - стадия осмысления
На этом этапе используются технология проблемного обучения и элементы технологии критического мышления.
Использую прием создания проблемной ситуации, которая формулируется до объяснения нового материала: представьте, что вы находитесь на табачной плантации, где растения поражены неизвестной болезнью.
Слайд 1 Слайд 2
Какими способами можно выявить возбудителя этого заболевания? Предложите пути решения проблемы (см. слайд 3).
Организуется работа в парах по выработке схемы проведения эксперимента (см. слайд 4).
Слайд 3 Слайд 4
Далее выступает ученик с докладом по теме Открытие вирусов (см. слайды 5,6). Данное сообщение имеет воспитательный аспект, учит уважать людей науки, воспитывает гордость за отечественную науку, так как открытие вирусов принадлежит русскому ученому Д.И.Ивановскому.
Слайд 5 Слайд 6
Использование сообщений на уроке способствует развитию творческого потенциала учеников, однако этот прием имеет слабую сторону — пассивную роль слушателей. Выйти из этой ситуации можно, предложив аудитории в ходе выступления автора составлять краткое резюме. Можно также, разделив учеников на 2 группы, попросить первую группу отметить только удачные и понравившиеся моменты выступления, вторую — прокомментировать моменты, которые можно было бы улучшить, расширить или исправить. Данная технология работы с рефератом позволяет активизировать мыслительную деятельность всех учащихся, развивает их аналитические способности и в итоге повышает уровень облученности предмету.
В ходе сообщения учащихся заостряю внимание школьников на открытии, сделанном в 1935 г. (см. слайд 6), предлагая обсудить проблему природы вирусов: живая или неживая это субстанция?
Постепенно переходим к изучению строения вирусов (см. слайды 7—12). Наиболее приемлемы, с моей точки зрения, здесь методы стратегии продвинутой лекции (технология критического мышления) и метод постановки проблемных вопросов.
Слайд 7 Слайд 8
Слайд 9 Слайд 10
Слайд 11 Слайд 12
Согласно уровневой пирамиде процесса усвоения знаний учащимися, лекции отводится лишь 5% учебного времени, однако в старших классах лекция — неотъемлемая часть учебного процесса. С целью повышения результативности лекции и восприятия материала я разбиваю содержание лекции на смысловые отрывки и перед каждым формулирую проблему, по поводу которой ученики должны высказать свое мнение: после изложения материала или, наоборот, опережая услышанное.
Постановка проблемных вопросов: вводных, побуждающих, фокусирующих, обобщающих способствует более осмысленному восприятию и усвоению полученной информации. Происходит непрерывное использование знаний, умений и навыков в новых связях и сочетаниях. При такой форме работы учащиеся сами определяют и задают темп и ход лекции.
Учащиеся, используя опорные слова, выделяют в содержании главное и составляют конспект.
Урок должен быть интересным, познавательным, привлечь внимание, заинтересовать. Только в этом случае он активизирует желание учащихся к поиску новых знаний.
Удачным на этом уроке оказалось использование компьютерных технологий, что позволяет не только дополнить существующие наглядные средства обучения, но и помогает учащимся, имеющим проблемы со зрительным и слуховым восприятием. Данный метод позволяет:
• наглядно с помощью рисунков, электронных фотографий, опорных точек и схем показать строение вирусов, их классификацию;
• последовательно показать и закрепить материал о жизненном цикле вируса;
• акцентировать внимание на проблемах болезни века - СПИДе и необходимости каждому человеку соблюдать правила безопасного поведения;
• сэкономить время на оформление доски;
• организовать и провести заключительную беседу по теме урока.
3-ий этап Стадия рефлексии
Учащиеся самостоятельно делали выводы по уроку, доказав двойственную природу вирусов.
Результаты проведенного в качестве закрепления теста показали хорошее усвоение темы урока.
Предложенное домашнее задание предполагало дифференцированный и творческий подход: для одних - это работа с учебником, для других - работа с учебником и подготовка сообщения, для третьих — разработка презентации.
Роль учителя на данном уроке заключалась в вовлечении учащихся в активную мыслительную и познавательную деятельность, создании комфортной обстановки на уроке.
ЛИТЕРАТУРА
Загашев И.О., Заир-Бек С.И. и др. Учим детей мыслить критически. — СПб: Альянс Дельта, 2003.
Учебно-методический комплекс под редакцией Захарова В.Б.
Вирусы. — М.: Кругосвет, Энциклопедия, 2006. Н. Грин, У. Стаут, Д. Тейлер. Биология. 4.1.
ДЫХАНИЕ
Поглощается кислород
Дышат все организмы
Дышат растения
Выделяется
углекислый газ