Формирование эволюционных представлений учащихся 8-х классов

Исходя из перечисленных принципов и методов формирования теоретического мышления в РО и анализа учебного материала школьной биологии, можно сделать вывод, что и в курсе биологи возможно развитие теоретического мышления. Но для этого необходимо выделить некоторые биологические содержательные обобщения, опираясь на которые возможно вывести частные проявления изучаемых объектов.

В данной работ

е таким теоретическим обобщением является эволюция, которую по праву называют величайшим, фундаментальным обобщением в биологии.

Методы формирования теоретического мышления в курсе биологии 8-ого класса

Опираясь на указанный в §2.2. ряд неоспоримых фактов в теории эволюции и принципы РО, для достижения поставленной цели (разработка метода формирования теоретических обобщений) в ходе работы был построен алгоритм, каждый шаг которого можно считать учебной задачей. Учебная задача, с решения которой только и начинает развертываться полноценная учебная деятельность, требует, чтобы школьники анализировали условия происхождения тех или иных теоретических знаний и овладевали соответствующими обобщенными способами действия. При решении учебной задачи, у учащихся должно сформироваться понятие эволюции, как системы, на базе которой можно анализировать факты, как подхода к изучению нового материала.

При таком подходе учащиеся смогут проанализировать возможные пути и условия возникновения и закрепления эволюционных изменений, а не только констатировать сходство и различие изучаемых групп организмов. Важно, чтобы школьники смогли выяснить, в чем биологический смысл возникновения и дальнейшего развития в процессе естественного отбора тех или иных органов, систем органов, в каком направлении шла их эволюция.

Алгоритм этот следующий:

Сформировать понятие адаптивности к окружающим условиям, т.е. каждая новая группа животных появляется благодаря изменяемости и приспособляемости к изменениям условий обитания.

Сформировать понятие естественного отбора.

Последовательное рассмотрение различных отрядов птиц, которые являются проявлениями исходного плана строения.

Сформировать у учащихся понимание взаимосвязи элементов целого органического мира.

Далее подробно опишем каждый шаг алгоритма.

1 шаг. Сформировать понятие адаптивности.

Возникновение приспособленности к среде обитания – основной результат эволюции, поэтому эволюцию можно рассматривать как процесс возникновения адаптаций – адаптациогенез. На этом этапе дети должны усвоить главный принцип эволюции – каждая новая группа организмов появляется благодаря изменяемости и приспособляемости к изменениям условий обитания.

Если понятие адаптивности будет сформировано у учащегося, то в дальнейшем у него не должны возникнуть сложности в усвоении «частного» материала. Ученик будет знать, почему изучаемая группа организмов имеет именно такое строение, благодаря чему, для чего и как появился тот или иной орган, система органов, т.е. он сможет прийти к необходимым сведениям путем логических рассуждений, а не только простым воспроизведением заученных фактов.

2 шаг. Сформировать понятие естественного отбора.

Понятие естественного отбора относится к фундаментальным понятиям эволюционного учения, на его основе был объяснен механизм эволюции.

На этом этапе учащиеся осознают, что эволюция в целом – не хаотический, а направленный процесс, связанный с выработкой новых и новых приспособлений, возникновением одних и вымиранием других видов. В природе неизбежен процесс избирательного размножения одних и гибели других особей – наличие процесса естественного отбора.

В данном случае теория естественного отбора выступает следующим содержательным обобщением, которое выводится, как и первое обобщение из понятия эволюции. Необходимо заметить, что теория естественного отбора применима к микроорганизмам, грибам, растениям и животным, независимо от способа их размножения и продолжительности жизни индивидуума.

При дальнейшем изучении учебного материала теоретические обобщения конкретизируются примерами, подтверждаются частными проявлениями в изучаемой теме.

1 и 2 шаги алгоритма тесно связаны между собой, и лишь после их успешного прохождения можно переходить к следующему этапу.

3 шаг. Рассмотрение различных групп изучаемого класса.

На этом этапе учащиеся знакомятся с многообразием представителей данного класса. Но они подходят к данному материалу не в форме эмпирических перечислений и заучивание признаков каждой группы особей, а как к результату приспособлений к конкретным условиям среды. Из одного предкового вида в процессе специализации к разным источникам пищи, к разным местам обитания возникло множество новых форм, приспособленных к питанию строго определенной пищей, обитающих только в определенных условиях. Однако в одних условиях специализированные признаки могут служить основой дальнейших изменений в ходе эволюции, в других – они останутся незамеченными отбором, и носители этих признаков так и не выйдут из эволюционного тупика.

4 шаг. Сформировать понимание взаимосвязи элементов целого органического мира.

Последний этап посвящен итоговому обобщению, которое касается не только изучаемого класса, но и всего живого мира. У учащихся уже имеются некоторые представления о единстве всего живого на планете. Исходя из них и, применяя полученные знания об изученном классе, ученики моделируют ситуацию отсутствия данного класса организмов на Земле. То есть, пытаются сформулировать значения, роль и место изучаемой группы в едином живом мире. Там же рассматривается влияние человека, который является одним из элементов системы природного целого.

Каждое общее понятие подтверждается новыми фактами.

Описанный алгоритм является универсальным, т. е. может применятся для изучения любого класса живых организмов. Далее приводится подробное описание работы по этому алгоритму на примере изучения материала темы «Птицы».

Описание практической части работы

Работа проводилась в лицее №1 на базе 8-х классов. В эксперименте участвовало 2 класса (54 человека), и 2 класса (58 человек) составили контрольную группу.

В экспериментальных классах тема «Птицы» была представлена с точки зрения эволюционного подхода, т.е. сначала рассматривались эволюционные предпосылки происхождения нового класса, и исходя из этого – особенности строения.

В контрольной группе обучение велось по типовой традиционной программе авторского коллектива под руководством Мягковой А.Н. Тема «Птицы» по этой программе рассчитана на 12 часов, из них 1 час отводится на лабораторную работу, 1 час – на итоговую контрольную работу. Остальные уроки посвящены формированию конкретных знаний и умений. Авторами программы сформулированы основные требования к знаниям и умениям учащихся 8-ого класса.

Учащиеся должны знать внешнее строение изученных животных и среду их обитания, строение и функции скелета, систем внутренних органов, особенности поведения и значение данного класса организмов.

Учащиеся должны уметь узнавать изученных животных, распознавать системы внутренних органов, сравнивать представителей изученного класса с другими.