Биологический эксперимент

Эксперимент проводится в искусственно созданных услови­ях, причем из сложного комплекса многообразных естественных влияний на организм отбирается и выясняется воздействие лишь отдельных изолированных факторов.

Эксперимент проводят большей частью при изучении физиологических процессов. Эксперимент может быть кратко­временным и длительным.

Примером кратковременного эксперимента или опыта, про­водимых па уроках ботаники, являются общеизвестные работы по изучению состава семян, физических свойств почвы, обра­зования крахмала в листьях и т. п. Наиболее простые опыты, такие, как условия прорастания семян, испарение воды листья­ми учащиеся выполняют дома. Как пример кратковременных опытов, проводимых в курсе физиологии человека, можно на­звать работы по выяснению переваривающего действия слюны и желудочного сока.[1]

Биологический эксперимент требует большей частью дли­тельного времени, поэтому его на уроках целиком не проводят, а демонстрируют только постановку опыта и его результаты.

По общей биологии ставят длительные опыты по выясне­нию влияний различных экологических факторов на организ­мы, по скрещиванию животных (лабораторные мыши, золоти­стые хомячки, голуби).

Экспериментальные работы учащиеся обычно проводят в порядке внеурочных занятий (индивидуальных или групповых) в уголке живой природы или на учебно-опытном участке школы.

Наиболее многообразны эксперименты на учебно-опытном участке. Они особенно длительны и занимают весь вегетацион­ный период, т. е. целое лето. Перед учащимися ставят вопросы или задачи, которые решают путем сравнения результатов опыта и контроля (опытные и контрольные растения или жи­вотные ставятся в одинаковые условия, кроме одного испыты­ваемого). Во время опыта проводят точные наблюдения с измерениями. Особенное значение имеет правильная фиксация наблюдений и результатов опыта в специальных табличках, позволяющих сравнивать показатели развития и урожайности опытных и контрольных растений и подводящих к выводам. Постановка опытов должна приучать учащихся к дисциплине мысли, к культуре, точности, достоверности и честности в иссле­дованиях.[5]

Учащиеся приучаются к постановке эксперимента, начиная с простейших опытов дома и в уголке живой природы, тем са­мым подготавливаясь к более сложным и длительным опытам на школьном учебно-опытном участке.

Длительные опыты и наблюдения над животными связаны с изучением их поведения. Очень разнообразны опыты по выра­ботке тех или иных условных рефлексов у позвоночных. Работы эти тоже проводят во внеурочное время, а результаты их используют на уроке.[1]

Каждый вид практических методов (работы по различению и определению, проведение наблюдения, регистрирующих явле­ния, постановка эксперимента) проходит ряд эталон:

Этапы практической работы:

1. Постановка вопроса, обусловливающего цель работы.

2. Инструктаж тех­нический и организационный.

3. Выполнение работы (определение, наблюде­ние, постановка опыта).

4. Фиксация результатов (проводится одновременно с выполнением работы).

5. Выводы, отвечающие на подавленный вопрос.

6. Отчет или сообщение о своей работе на уроке.

Практическая работа учащегося в зависимости от содержа­ния может строиться дедуктивно, когда уже известное положе­ние подтверждается фактами, или индуктивно, когда на основе фактов делается вывод. Распознавание растений или животных и их органов, как правило, строится дедуктивно, эксперимент — почти всегда индуктивно; работы по определению и наблюде­нию с последующей регистрацией могут быть индуктивными и дедуктивными.

Любой из методов осуществ­ляется в практике преподавания приемами. Методические приемы — элементы того или иного метода, выражающие отдельные действия учителя и уча­щихся в процессе преподавания. Они могут носить логический, организационный и технический характер. На рис. 2 изображена структура проведения практических работ на уроке различными методическими приемами.

В каждом виде практических работ необходимо различать работы предварительные исследовательского харак­тера и работы последующие, закрепляющие и практи­кующие понятия.

Первые даются учащимся до изучения вопроса, и учащиеся решают постановкой опыта поставленную перед ними задачу, результаты работы демонстрируются и обсуждаются на соот­ветствующем уроке.

Вторые проводятся после изучения вопроса, и теоретические знания учащиеся применяют на практике, проверяя детали в других вариантах.

В процессе преподавания биологии практические методы видоизменяются — развиваются в соответствии с усилением самостоятельности учащихся и усложнением работ.[4]

Правильно проведенные практические работы заставляют учащимся проделать ряд логических операций: Выявление сходства и различия, классификация, вывод, обобщение, умозаключение.

Рис. 2. Структура проведения практических работ на уроке различными методическими приемами

Например, в IX классе учащимся последовательно предложены две работы:

1) ознакомиться с явлением изменчивости на различных объектах

 2) выявить причины изменчивости.

Самостоятельная работа учащихся - мыслительная и практическая – усложняется при этом следующим образом:

Практические работы развивают умения и навыки учащихся только при правильном планомерном проведении их. К ним школьников необходимо приучать систематически, постепенно переводя их от коротких по времени, легких по технике и орга­низации к более длительным и сложным.[5]