Проблематизация процесса обучения на уроках биологии как механизм формирования и развития УУД у обучающихся

Сегодня благодаря использованию новейших информационных технологий, у людей происходит разрушение целого комплекса способностей, обеспечивающих работу теоретического мышления (например, способностей рефлексии, способностей проблематизации и самоопределения, способностей целеполагания и т.д.). Формирование привычки к быстрому получению информации по поводу заданных и даже еще не заданных вопросов, а также привыкание к тому, что эту информацию можно постоянно обновлять и микшировать, отказываться от глубокого анализа проблем и свыкание с тем, что их всегда можно закрыть и «снять», составив самое общее представление о них, но так и не изучив. Все это резко снижает интеллектуальный потенциал общества и отучает его от культуры работы с теоретическим учебным материалом. Вымывание, вычеркивание из пространства информационно-коммуникативной среды, вопросов, требующих медленных режимов работы, теоретического мышления и выработки личностного знания, приводит к тому, что теоретическое знание, которое все еще пытается культивировать школа, оказывается в обществе невостребованным.

Все это уже начинает сказываться на результатах учащихся наших школ. Так, результаты исследования PISA обозначили дефициты российских учащихся в сформированности ряда важных умений: осуществлять поиск информации по ключевым словам; анализировать процессы проведения исследований; составлять прогнозы на основе имеющихся данных; интерпретировать научные факты и данные исследований; выявлять научные факты и данные исследований, лежащих в основе доказательств и выводов; интерпретировать графическую информацию; проводить оценочные расчеты и прикидки.

Не исключение и результаты учащихся нашей школы.

В 2007 - 2008 учебном году на базе 9 «А» класса была создана муниципальная экспериментальная площадка, в рамках которой реализовался проект «Выпускник основной школы с высокой успешностью с выраженной интеллектуально-личностной направленностью на определенный тип учебных предметов». Цель проекта выражалась в развитии личности ребенка на основе совместной продуктивной и творческой деятельности учителя и ученика.

Была проведена диагностика уровней сформированности учебных действий, которая показала следующие результаты:

1. Отсутствие учебных действий как целостных «единиц» деятельности наблюдалось у 24 % учащихся;
2. Выполнение учебных действий в сотрудничестве с учителем -20 %
3. Неадекватный перенос учебных действий на новые виды задач –14 %
4. Адекватный перенос учебных действий –18%
5. Самостоятельное построение учебных целей – 16%
6. Обобщение учебных действий на основе выявления общих принципов построения новых способов действий и выведение нового способа для каждой конкретной задачи -8 %

Результаты диагностики вывели на понимание необходимости формирования УУД.

Нынешним школьникам предстоит начать самостоятельную жизнь и трудовую деятельность в условиях, которые ещё не созданы, осваивать ещё неизвестные технологии, пользоваться ещё не открытыми знаниями.

Следуя потребностям современного общества, будущим выпускникам необходимо осваивать универсальные учебные действия:

• уметь выявлять возникающие проблемы, выдвигать гипотезы, находить альтернативные варианты решения проблем, уметь адаптироваться в реальных условиях;
• проявлять активность в познании окружающего мира, научиться добывать знания из различных источников информации, её анализировать, делать обобщения, формулировать и аргументировать выводы, уметь применять полученные знания на практике в различных ситуациях;
• обладать навыками общения, быть контактными в различных социальных группах, уметь отстаивать собственное мнение и быть терпимыми к мнению других, работать в коллективе, предотвращать конфликтные ситуации.

На такой результат направлена модернизация российского образования, стандарты второго поколения, реализующие системно-деятельностный подход. В Стандарте существенно расширяют представление об образовательных результатах и ориентируют не только на нормирование предметных результатов, но и на достижение метапредметных и личностных результатов. Эти требования сформулированы на основе обобщения и согласования ожидаемых перспектив и запросов личности, семьи, общества и государства к сфере образования. Они представляют собой конкретизированные и операционализированные цели образования.

В Стандарте закреплены новые методологические основы построения системы оценки достижения результатов образования – от оценки достижений обучающихся и учителей к оценке эффективности деятельности всех участников образовательного процесса.

Однако, очевидно противоречие между необходимостью формирования универсальных учебных действий и неразработанностью механизмов приёмов их формирования в образовательной практике школы.

На основе противоречия можно сформулировать проблему:

• каким должен быть механизм формирования и развития УУД в процессе обучения?

Идея, которую я реализую в своей деятельности, заключается в проблематизации процесса обучения, что, с моей точки зрения, будет способствовать формированию и развитию УУД.

А особенно таких, как

• умение планировать пути достижения целей на основе самостоятельного анализа условий и средств их достижения, выделять альтернативные способы достижения цели и выбирать наиболее эффективный способ, осуществлять познавательную рефлексию в отношении действий по решению учебных и познавательных задач;
• установления причинно-следственных и родовидовых связей и обобщения на различном предметном материале;
• умение строить логическое рассуждение, включая установление причинно-следственных связей, делать умозаключения (индуктивное, дедуктивное и по аналогии) и выводы на основе аргументации;
• постановка и формулирование проблемы, самостоятельное создание алгоритмов деятельности при решении проблем творческого и поискового характера.

Цель деятельности:

включение в процесс обучения проблемных ситуаций, способствующих его проблематизации, и обеспечение формирования и развития у обучающихся универсальных учебных действий.

Задачи:

1. Изучить и проанализировать научно-методическую литературу по данной теме.
2. Проанализировать УМК по биологии с целью выявления тем и разработки проблемных ситуаций.
3. Создать банк проблемных биологических задач и эвристических вопросов, способствующих интеллектуальному развитию учащихся.
4. Включить в образовательный процесс ПС, ПЗ.
5. Выстроить внеурочную деятельность по биологии с учётом проблематизации.
6. На диагностической основе фиксировать результаты деятельности.

Теоретическая база опыта

Проблематизация является характеристикой проблемного обучения. Теоретические основы проблемного обучения разработаны в трудах Л.И. Лернера, А.М. Матюшкина, М.А. Махмутова, В.В. Краевского, А.В. Хуторского. В трудах школы Ю.В. Громыко идея проблемного обучения нашла продолжение в разработке метапредмета «Проблема».

Проблематизация, как никакая другая техника, строится на использовании возрастной составляющей, — поскольку человеку, который осуществляет проблематизацию, необходим жизненный опыт для того, чтобы иметь интуитивные внутренние критерии того, что очевидно, правдоподобно, а что сомнительно; изнутри данной общественной системы представлять:

• как люди обращаются со знанием;
• как они в повседневном общении для себя разделяют знание и мнение;
• как они избавляются или, наоборот, попадают в ловушку иллюзий: уметь различать, что является фантазией, а что может стать коллективно прорабатываемым видением.

Очень важно при этом осознавать, что жизненный опыт подобного типа не имеет никакого отношения к календарному возрастному опыту.

Основное в проблемном обучении — создание проблемной ситуации. Проблемная ситуация возникает у человека, если у него есть познавательная потребность и интеллектуальные возможности решать задачу при наличии затруднения, противоречия между старым и новым, известным и неизвестным, данным и искомым, условиями и требованиями.

А. М. Матюшкин характеризует проблемную ситуацию как особый вид умственного взаимодействия объекта и субъекта (учащегося), характеризующийся таким психическим состоянием субъекта при решении задач, который требует обнаружения (открытия или усвоения) новых, ранее субъекту не известных знаний или способов деятельности. Иначе говоря, проблемная ситуация — это такая ситуация, при которой субъект хочет решить трудные для него задачи, но ему не хватает данных, и он должен сам их искать.

Алгоритм осуществления решения проблемных ситуаций на уроке (по Махмутову)

1. Формулирование проблемы и вопросов к учащимся.
2. Самостоятельное совершение мыслительных действий и операций учащимися, направленное на поиск решения данной проблемы.
3. Поиск необходимой дополнительной литературы.
4. Коллективное или групповое обсуждение найденных способов решения, оценивание их рациональности, нахождение слабых сторон и недостатков предложенных вариантов решения, ведение поиска путей их преодоления.
5. Самостоятельное или совместное с учителем подведение итогов решения задачи; обоснование выбора лучшего решения; проверка его правильности.

Алгоритм осуществления проблемного подхода в обучении (по Е.Л. Мельниковой)

1. Постановка проблемной задачи, ориентированной на ситуацию, побуждающую к поиску неизвестного.
2. Осознание, решение поставленной проблемы на основе построения гипотезы и ее проверки
3. Применение знаний для решения конкретных задач и выражение «новых» знаний научным языком.
4. Творческое применение «открытых» знаний.

Способы создания проблемных ситуаций основаны на характере противоречия, возникающего в процессе учения:

1. Столкновение учащихся с явлениями и фактами, требующими теоретического объяснения.
2. Использование учебных и жизненных ситуаций, возникающих при выполнении учащимися практических заданий.
3. Постановка учебных проблемных заданий на объяснение явления или поиск путей его практического применения,
4. Побуждение учащихся к анализу фактов и явлений действительности, сталкивающих их с противоречиями между житейскими представлениями и научными понятиями об этих фактах.
5. Выдвижение гипотез, формулировка выводов и их опытная проверка.
6. Побуждение учащихся к сравнению, сопоставлению и противопоставлению фактов, явлений, правил, действий, в результате которых возникает познавательное затруднение.
7. Побуждение учащихся к предварительному обобщению новых фактов.
8. Ознакомление учащихся с фактами, носящими как будто бы необъяснимый характер и приведшими в истории науки к постановке научной проблемы.
9. Организация межпредметных связей.

Четыре уровня проблемности, выделенные в работах Лернера, позволяют выстроить на их основе процесс обучения от простого к сложному, от постановки проблемы учителем до самостоятельной постановки проблемы.

1. Учитель сам ставит проблему (задачу) и сам решает ее при активном слушании и обсуждении учениками.
2. Учитель ставит проблему, ученики самостоятельно или под его руководством находят решение. Учитель направляет ученика на самостоятельные поиски путей решения (частично-поисковый метод). Здесь наблюдается отрыв от образца, открывается простор для размышлений.
3. Ученик ставит проблему, преподаватель помогает ее решить. У ученика воспитывается способность самостоятельно формулировать проблему.
4. Ученик сам ставит проблему и сам ее решает. Учитель даже не указывает на проблему: ученик должен увидеть ее самостоятельно, а, увидев, сформулировать и исследовать возможности и способы ее решения.

Несомненные плюсы проблемного обучения в том, что:

1. Новую информацию учащиеся получают в ходе решения теоретических и практических проблем.
2. В ходе решения проблемы учащийся преодолевает все трудности, его активность и самостоятельность достигают здесь высокого уровня.
3. Темп передачи сведений зависит от учащегося или группы учащихся.
4. Повышенная активность учащихся способствует развитию позитивных мотивов и уменьшает необходимость формальной проверки результатов.
5. Результаты преподавания относительно высокие и устойчивые. Учащиеся легче применяют полученные знания в новых ситуациях и одновременно развивают свои умения и творческие способности.