Многофункциональность методов обязывает учителя биологии использовать их таким образом, чтобы они обеспечивали не только усвоение учащимися знаний, но и научили их приобретать самостоятельно новые знания, чтобы при этом познавательная деятельность развивалась, усложнялись умения и способы деятельности, формировались мировоззрение, идейнополитические взгляды, коммунистическая мораль.
Сложная система биологических знаний, раскрываемых на каждом занятии, единство обучающей, развивающей и воспитывающей функций методов, психологические и возрастные особенности учащихся, материальная база школы и другие факторы обусловливают необходимость использования в учебном процессе всего многообразия методов, опытным путем устанавливать наиболее эффективное их сочетание на уроке, экскурсии, лабораторном занятии, добиваться того, чтобы один метод органично дополнялся другим. С помощью разнообразных методических приемов любой метод должен побуждать учащихся к активной учебной деятельности, способствовать их воспитанию и развитию. Необходимо так организовать учебную деятельность школьников, чтобы обеспечить высокий уровень их познавательной самостоятельности. Способность учащихся ориентироваться в новой ситуации, умение видеть и ставить проблемы, находить способы их решения и решать их характеризуют уровень познавательной самостоятельности школьников.
Решение задачи развития познавательной самостоятельности зависит от содержания учебного материала и характера использования методов обучения, с помощью которых учащиеся ориентируются либо на простое воспроизведение знаний, либо на творческое их приобретение и использование. Любой метод может быть использован для организации деятельности учащихся в репродуктивном плане. Применение методов в объяснительно-иллюстративном плане обусловливает репродуктивный характер познавательной деятельности у учащихся, при которой степень их самостоятельности невелика. В то же время каждый метод может быть использован как в поисковом, так и в исследовательском планах, обусловливающих творческий характер познавательной деятельности школьников, способствующих развитию их познавательной самостоятельности.
С помощью всего разнообразия методов, применяемых с учетом содержания, учебно-воспитательных задач, можно обеспечить различный уровень познавательной самостоятельности учащихся и способствовать их умственному развитию.
Познавательная самостоятельность в наибольшей степени проявляется при выполнении учащимися самостоятельной работы, которая представляет собой вид учебной деятельности школьников с различными источниками знаний, протекающей по заданию учителя с разной степенью самостоятельности и направленной на решение конкретных учебно-воспитательных задач. Степень самостоятельности учащихся определяется характером задания, уровнем затруднения, которое испытывают школьники при его выполнении. Задание может быть сформулировано к учебному материалу, излагаемому на лекции, к рассказу, к наблюдению и опыту, к работе с учебной книгой и с кинофильмом — практически к каждому методу.
Содержание школьных курсов биологии не всегда обеспечивает постепенное нарастание сложности задания, так как последовательность его раскрытия определяется логикой учебного материала. Например, в соответствии с логикой курса ботаники материал о клетке изучается в одной из первых тем, хотя он сложнее последующих вопросов. В курсе общей биологии теория эволюции значительно сложнее раскрываемых в последующих темах этапов эволюции органического мира; молекулярно-цитологические основы жизни сложнее изучаемых в конце курса X класса вопросов экологии и биосферы. Однако задачи развития познавательной самостоятельности требуют постепенного нарастания степени трудности выполнения задания, увеличения доли самостоятельности в усвоении учащимися знаний и овладении умениями. Этому способствует применение всей системы методов обучения биологии, требующей от школьников как репродуктивной, так и продуктивной учебной деятельности при выполнении самостоятельной работы.
В методике биологии и в школьной практике применяются самостоятельные работы, ориентирующие учащихся на воспроизведение знаний, реже применяются задания, требующие поиска новых способов его решения, творческого применения имеющихся знаний, а также приобретения новых знаний из различных источников информации. Преодолевание указанного недостатка — один из путей совершенствования процесса обучения биологии.
Усовершенствованная программа частично ориентирует учителя на выбор методов обучения. Указание в программе на проведение лабораторных работ требует использования в обучении методов практической работы, наблюдения, эксперимента, вводной и заключительной беседы. Немыслимо проведение экскурсии без применения наблюдения, рассказа или беседы. Требование программы — формирование общеучебных умений — ориентирует на использование метода работы с учебной книгой. Отражение в программе перечня учебных фильмов, диафильмов, диапозитивов свидетельствует о необходимости включения в учебный процесс демонстрации экранных пособий. Таким образом, программа ориентирует на использование всего разнообразия методов, на проявление их обучающей, развивающей и воспитывающей функций.
В содержании школьных курсов биологии отражены ведущие биологические теории, закономерности, общебиологические понятия, наиболее полному раскрытию которых способствует применение общедидактических методов: лекции, рассказа, беседы. Доказательная и эмоциональная лекция или рассказ, в процессе которых учитель дает оценку социальных и политических, событий в органической связи с рассмотрением биологических .проблем (забота нашего государства и партии оздо ровье советских людей, о сохранении природной среды, о развитии медицины, сельского хозяйства), способствует идейно-политическому воспитанию учащихся.
В процессе рассказа, лекции учитель привлекает внимание учащихся к наиболее существенным сторонам биологических явлений, обосновывает их материальность, показывает логику научного исследования, выявляет взаимосвязи и причинно-следственные связи, подводит школьников к мировоззренческим выводам о материальном единстве живой природы, б ее развитии и познаваемости. Активизация познавательной деятельности учащихся, усложнение ее достигается путем постановки проблемных вопросов, раскрытия противоречий в науке и путей их разрешения, конкретизации основных положений теории примерами, показа способов использования биологических закономерностей в различных отраслях народного хозяйства, применения наглядности, которая облегчает восприятие изучаемых вопросов, обеспечивает синтез наглядно-образного и словесно-логического мышления.
При изучении биологии в V—VIII классах учитель чаще всего прибегает к рассказу, который учащиеся слушают с большим интересом, если он ведется эмоционально, содержание его имеет краеведческую и практическую направленность, затрагивает важнейшие социально-экономические вопросы.
В‘ старших классах все больше используется лекция, особенно при раскрытии основных положений теории (клеточной, хромосомной, эволюции), вопросов возникновения жизни, основных путей эволюции и др. В методической литературе обоснована целесообразность применения лекции в старших классах при введении школьников в тему, новый курс, при изложении теоретических сведений, с целью обобщения и систематизации знаний. Разработаны требования к лекции: изложение материала должно вестись красочным литературным языком в строгой логической последовательности, способствующей восприятию учащимися учебного материала в определенной системе, установлению связи новых знаний с имеющимися. Использование в лекции дедуктивного подхода позволяет учащимся с -первых шагов вникнуть в суть излагаемой проблемы, познакомиться с теорией или закономерностью и использовать ее в последующем для. объяснения новых фактов и явлений.
В методике биологии установлено, что учебно-воспитательное значение лекции повышается, если строить ее в проблемном плане, применять исторический подход при раскрытии биологических процессов и явлений, знакомить с противоречиями в науке, использовать для выдвижения проблем факты, которые известны учащимся из наблюдений в. природе, из проведенных опытов, из периодической печати, радио, телевидения. Развитию познавательной самостоятельности на лекции спо
собствуют задания учителя, требующие от школьников составления конспекта, записи основных мыслей, ответа на вопросы, выдвижения гипотезы в связи с поставленной проблемой. Применение лекции приучает школьников внимательно слушать, учит правильно излагать мысли, позволяет учителю более рационально использовать учебное время. Учитель дает установку учащимся на то, чтобы они не только усваивали знания, но и делали практические выводы, устанавливали связь теории с практикой, оценивали события в жизни страны с точки зрения вклада их в развитие социалистической экономики, в решение задач охраны природы. Таким путем учитель на лекции ориентирует школьников на различные виды учебной деятельности, подходит к решению задач обучения, воспитания и развития учащихся как к единой задаче.
На последующих уроках темы учитель использует различные методы — наблюдения, практической работы, с помощью которых учащиеся включаются в работу с натуральными объектами, обогащаются фактическими знаниями, необходимыми для конкретизации теории эволюции, раскрытой учителем на вводной лекции. Продумывается система познавательной деятельности учащихся на большой отрезок времени—-на период изучения учебного материала всей темы.
Беседа широко используется в процессе обучения биологии. Этот метод позволяет активизировать весь класс, вопросами побуждать учащихся к творческой познавательной деятельности, привлекать внимание к обсуждению ведущих идей, добиваться проявления школьниками своих взглядов и убеждений, отношения к биологическим, социальным и экономическим проблемам. В процессе беседы необходимо требовать от учащихся научных доказательств для опровержения реакционных, ненаучных взглядов, формулирования мировоззренческих выводов, раскрытия практического характера научных знаний.
Беседа протекает эффективно, если ранее усвоенные учащимися знания являются оперативными действенными, они могут быть актуализированы в нужный момент при изучении нового материала. Поэтому необходимо учащихся готовить к проведению беседы: дать задание на повторение материала по биологии и другим учебным предметам, а в ходе беседы использовать наглядность, следовать четкой логике — последовательно раскрывать содержание, ориентируясь на главные вопросы и опуская детали, подводить учащихся к мировоззренческим выводам, к природоохранительным, и политехническим обобщениям.
Например, при изучении основных путей эволюции в IX классе на уроке учитель использует метод беседы. Чтобы беседа была эффективной, организуется повторение школьниками учебного материала о филогенетических связях между основными группами растений и классами позвоночных животных, предлагается систематизировать эти знания в виде таблицы. К данным таблицы учащиеся обращаются в ходе беседы, когда учитель предлагает определить им основные пути эволюции органического мира. Кроме того, на уроке используются наглядные пособия — таблицы с изображением ароморфозов у растений и животных. Выявление в процессе беседы черт усложнения в строении кровеносной, дыхательной, нервной систем у позвоночных животных, а также черт усложнения в .строении растений от водорослей до покрытосеменных позволяет подвести учащихся к выводу об эволюции по пути ароморфозов—повышения уровня организации крупных таксономических групп под влиянием движущих сил эволюции.
Хорошие результаты дает использование метода беседы на основе сравнения вновь изучаемого биологического объекта с ранее изученным. Так, в X классе изучение агроценозов целесообразно. проводить в сравнительном плане с биогеоценозом, с которым они уже познакомились. Этот вопрос новый в программе, и методика его изучения еще не разработана. Однако нами уже проведено экспериментальное исследование в средней школе № 80 г. Москвы с учителем Т. Б« Державиной. Оно показало эффективность использования метода беседы на основе сравнения агроценоза с биогеоценозом.
Для введения понятия об агроценозе учащимся предлагается вспомнить характеристику биогеоценоза, особенности его структуры, элементарную единицу этой биосистемы, основные функции и свойства. После раскрытия понятия агроценоза как искусственного биогеоценоза, в определении структуры, функций и свойств которого активно участвует человек, проводится сравнение агроценоза и биогеоценоза по основным признакам: структурная единица (в биогеоценозе — естественная популяция, в агроценозе — искусственная популяция или сорт), функции (трансформация, перераспределение и накопление энергии Солнца в виде энергии химических связей, заключенной в органических веществах), структура, (организмы-производители, организмы-потребители и организмы-разрушители в обеих биосистемах, но в агроценозе преобладают организмы-производители), свойства. Целостность и устойчивость присущи в большой мере биогеоценозу, так как для него характерно большое разнообразие видов, приспособленность их к совместному обитанию и полный круговорот веществ. В агроценозе преобладает один вид — культурные растения, который слабо приспособлен к защите от вредителей, болезней, сорняков, поэтому данная биосистема менее стабильна и целостна, чем биогеоценоз. Эти свойства компенсируются деятельностью человека, который ухаживает за культурными растениями, защищает их от вредителей, болезней, сорняков, снабжает питательными веществами, влагой и добивается высокой продуктивности, накопления большого количества энергии, большой биомассы.
Таким образом, предварительное повторение, работа с наглядными пособиями, направление мыслительной деятельности учащихся с помощью ряда вопросов на усвоение ведущих понятий, раскрываемых в четкой и логической последовательности, использование логических операций, например анализа и сравнения, позволяет обеспечить высокий уровень познавательной самостоятельности учащихся при использовании метода беседы, способствовать их развитию и воспитанию.
Лучшему -пониманию физиологических процессов, обучению школьников умениям проводить анализ биологических явлений, устанавливать причинно-следственные связи, способствует применение метода школьного эксперимента. Постановка и проведение учащимися опыта убеждает их в материальном характере биологических явлений, в приуроченности их к определенным структурам, в познаваемости . процессов жизнедеятельности. Опыт убеждает школьников в достоверности научного познания, способствует развитию причинного мышления.