Применение современных образовательных технологий в процессе обучения на уроках биологии и во внеурочной работе в рамках реализации ФГОС

В настоящее время не теряют своей актуальности такие задачи школы, как обеспечение уровня овладения учащимися основными компонентами содержания образования: знаниями, умениями, опытом творческой работы, а также формирование у них позитивного отношения к учебе. Для решения этих задач проводится творческий поиск наиболее эффективных форм, средств, методов и приемов преподавания биологии. Одним из действенных способов достижения результативности на уроке является применение современных образовательных технологий в урочной и внеурочной деятельности, особенное место среди которых принадлежит проектной технологии. Многофункциональность использования метода проектов позитивно воздействует на всестороннее развитие личности школьника и способствует достижению предметных, метапредметных и личностных результатов обучения. Данный вектор является ключевым в базовых нормативных образовательных документах и обновленных ФГОС, что определяет актуальность темы данной статьи. Целью данной статьи является исследование опыта применения современных образовательных технологий в процессе обучения на уроках биологии и во внеурочной работе в рамках реализации ФГОС. Для решения данной цели ставятся задачи обобщения опыта эффективной организации урочной и внеурочной деятельности с использованием современных образовательных технологий и представление практического опыта их реализации на уроках биологии, а также во внеурочной деятельности.

Исследованию опыта применения современных образовательных технологий в процессе обучения на уроках биологии и во внеурочной работе в рамках реализации ФГОС посвящено большое количество исследований. Так, в научной статье Н.Д. Андреевой, Н.В. Малиновской проанализированы результаты изучения востребованности научно-методической поддержки организации проектной и исследовательской деятельности школьников [Андреева, Малиновская 2022]. В исследовании Н.А. Белоусовой, М.Н. Тупиковой, В.П. Мальцева изучены особенности организации эффективной проектной деятельности на уроках биологии [Белоусова, Тупикова, Мальцев 2018]. Трансформации методов обучения как части технологий деятельности современного учителя посвящена работа Н.В. Гарашкиной и А.А. Дружининой [Гарашкина, Дружинина 2022]. Особенностям внедрения современных образовательных технологий в старших классах посвящено исследование О.В. Короткова, В.Д. Мордвинцева, О.А. Завальцевой [Коротков, Мордвинцев, Завальцева 2021]. Качественная реализация педагогического проектирования как актуальная современная задача рассмотрена в научном труде Е.А. Медник [Медник 2021]. Анализ современной научной литературы по данной теме выявил, что исследованы отдельные ее элементы. Однако наблюдается дефицит работ, посвященных представлению передового педагогического опыта, основанного на практике внедрения современных образовательных технологий в урочной и внеурочной деятельности, что подтверждает актуальность выбранной темы статьи.

Выбор метода обучения на уроке зависит от множества факторов, в числе которых личный опыт педагога и учет психолого-педагогических особенностей школьников [Медник 2021]. На уроках биологии и во внеурочной деятельности на качество процесса обучения позитивно влияет установление доброжелательных отношений с учениками, основанных на позиции сотрудничества, заботы и внимательного отношения к каждому ученику. В настоящее время в основе процесса деятельности на уроке лежит системно-деятельностный подход, который имеет большой потенциал для формирования критического мышления, вовлечения в деятельностный формат обучения. Данный метод применяется в проектной работе, благодаря чему у обучающихся улучшаются поисковые навыки, происходит обмен опытом, развивается критическое мышление [Коротков, Мордвинцев, Завальцева 2021].

Актуальность системно-деятельностного подхода продиктована необходимостью ориентации на запросы учащихся; подготовки выпускника, обладающего не только знаниями, умениями и навыками, но и такими личностными качествами, которые повысят его адаптивность в постоянно меняющихся условиях жизни. Для достижения данных целей наиболее приемлемыми методами на уроках биологии являются проблемно-поисковая, лабораторная и практическая деятельность, которая стимулирует познавательную деятельность обучающихся.

Кабинет биологии МОУ «СОШ № 2» г.п. Терек, благодаря проекту «Комплексные проекты модернизации образования» (КПМО), оснащен необходимым для этих целей современным лабораторным оборудованием. Такая организация обучения освобождает школьников от неосмысленного запоминания, приводящего к перегрузке памяти, к потере интереса к обучению, и позволяет сформировать умения выделять главное в учебном материале каждого урока, учит их сравнивать, обобщать, рассуждать. При этом учителем применяются технологические карты уроков, в которых спланирована не только деятельность ученика, но и учителя. Это помогает реализовать самую главную цель школьного образования: научить учиться. Кроме того, учащиеся получают возможность выстраивать индивидуальные образовательные траектории в зависимости от успешности обучения и личностных психологических качеств: восприятия, памяти, мышления и пр. Логика развития универсальных учебных действий строится по формуле: от действия к мысли.

Использование метода проектов способствует достижению данного замысла. Его достоинство в том, что у учащихся формируются универсальные учебные действия, создается возможность самостоятельного успешного усвоения знаний, умений и компетентностей практически на каждом этапе реализации проектной деятельности [Белоусова, Тупикова, Мальцев 2018]. Успешность опыта применения проектных технологий предполагает организацию деятельности по проектированию на уроках биологии с выходом на межпредметную интеграцию.

В рамках классно-урочной системы метод проектов применяется при изучении больших тем или разделов. В его основе лежит развитие познавательных навыков учащихся, умений самостоятельно конструировать свои знания, умений ориентироваться в информационном пространстве. Работая в малых группах, учащиеся разговаривают, размышляют, анализируют и делают выводы. У них развивается коммуникативные способности. Результатом проектной работы могут быть рефераты, доклады, научно-исследовательские работы, мультимедийные презентации, схемы-таблицы и многое другое. Весь накопленный дидактический материал используется при проведении уроков. А при реализации практических проектов результатом работы может быть благоустройство школы, разработка здоровьесберегающих программ. Ведь проектные формы подразумевают конечной целью – способы деятельности, а не просто накопление знаний.

При этом важна работа на результат. Реализация мини-проектов на уроке требует от учителя более тщательной подготовки: предоставление информационных ресурсов, дидактического материала, инструктивных карт с алгоритмом действий для учащихся. Проектный урок – это интересный урок для ученика и трудоемкий для учителя. Наиболее перспективной является групповая форма работы, которая предусматривает деление класса (участников проекта) на группы «сотрудников», каждая из них решает свою определенную задачу.

Рассмотрим организацию мини-проектов на нескольких примерах из практической деятельности. Первый пример представлен уроком по теме «Гигиена сердечно-сосудистой системы». Учащиеся предварительно делятся на четыре группы и приступают к выполнению проектов по определенному алгоритму.

Первая группа школьников реализует исследовательский мини-проект «Работа сердца учащихся 8 класса». Работа по проекту проводится по определенному алгоритму. Первый шаг – изучение теории вопроса. Второй шаг – исследование особенностей собственного организма, проведение практической работы «Измерение кровяного давления» у всех учащихся 8 класса. Третий – формулирование проблемы на основании полученных результатов. Четвёртый – оценка результатов.

Форма представления результатов проекта: проведение занятия с одноклассниками по составленной инструкции; выводы по состоянию сердечно-сосудистой системы учащихся 8 класса; памятки измерения давления, презентация.

Вторая группа школьников в рамках урока реализует информационный мини-проект «Гигиена сердечно-сосудистой системы». Первый шаг – изучение теории вопроса. Второй шаг – формулирование проблемы на основании полученных результатов (например, что может привести к нарушению сердцебиения?). Третий – составление рекомендаций по устранению или снижению остроты проблемы (написание сообщения по исследуемой теме или подготовка рекламных листовок, пропагандирующих здоровый образ жизни).

Форма представления результатов проекта: сообщения по заданной теме, презентация, выставка рекламных листовок, плакатов, буклетов, составление правил гигиены сердечно-сосудистой системы. Третья группа школьников класса «Валеологи» (специалисты по здоровому образу жизни) реализуют творческий проект «Курить и пить – здоровью вредить!».

Первый шаг – изучение теории вопроса. Второй шаг – формулирование проблемы. Третий – написание сценария ситуации «Как можно отказаться от предложения покурить?» и распределение ролей в группе. Четвёртый – написание сообщения на исследуемую тему.

Форма представления результатов проекта: презентация; составление правил гигиены; показ видеоролика о влиянии курения и алкоголя на организм человека.

Четвертая группа школьников «Спасатели» реализует творческий ролевой проект «Репортаж с места происшествия». Оборудование: марлевая салфетка, карандаш, носовой платок, вата, жгут, бинт. Первый шаг – изучение теории вопроса. Второй шаг – формулирование проблемы (К чему может привести кровопотеря?). Третий – написание сценария происшествия и распределение ролей в группе. Четвёртый – составление памятки по оказанию первой медицинской помощи при кровотечениях, остановке сердца.

Форма представления результатов проекта: презентация, театрализованное представление по собственному сценарию в виде репортажа с демонстрацией приемов первой помощи при кровотечениях; вручение памятки одноклассникам. Учитель выступает в роли консультанта и координатора работы учащихся.

Второй пример применения проектной технологии представлен в рамках внеурочной деятельности. В МКОУ «СОШ № 2» г.п. Терек уделяется серьезное внимание проблеме сохранения и укрепления здоровья учащихся. Этому во многом способствует деятельность научного общества учащихся «Альфа», которое организовано на базе школы.

Для большего вовлечения обучающихся в процесс сохранения здоровья в школе реализован проект «Просто быть здоровым». Цель проекта – приобщать к здоровому образу жизни через вовлечение в исследовательскую работу по медицине. Проектная деятельность как один из методов развивающего (личностно-ориентированного) обучения направлена на выработку самостоятельных исследовательских умений, она способствует развитию творческих способностей, приобщает школьников к решению жизненно важных практических задач.

Участники проекта ученики 5-11 классов, члены НОУ «Альфа». Направления проектов.

1. Динамика состояния здоровья учащихся МКОУ «СОШ №2» г.п. Терек по результатам медосмотра (примерные темы: «Мониторинг здоровья учащихся МКОУ СОШ №2 г. п. Терек», «Мониторинг здоровья подростков МКОУ СОШ №2 г. п. Терек», «Здоровье девочек-подростков МКОУ «СОШ № 2» г.п. Терек»).

2. Исследование факторов, оказывающих неблагоприятное воздействие на здоровье (примерные темы: «Влияние наушников-вкладышей на слух учащихся», «Проблемы зрения и их профилактика», «Основы рационального питания школьников», «Твой друг-портфель», «Влияние влажности на организм человека»).

3. Человек в современном мире (примерные темы: «Анорексия – на грани жизни и смерти», «Сигареты – источник радиации», «Влияние прививок на заболеваемость гриппом среди школьников МКОУ «СОШ № 2» г.п. Терек»).

Реализация проекта предполагает теоретический и практический виды деятельности. Теоретическая работа состоит из нескольких этапов: поиск проблемы, выбор темы, постановка цели и задач: знакомство с объектом исследования и изучаемой проблемой, выбор методов исследования; обзор и литературы по данному вопросу; обработка материала, получение результатов и их анализ; разработка рекомендаций по сохранению и укреплению здоровья школьников.

Сбор информации по показателям соматического здоровья школьников, характеризующим соответствие умственных и физических нагрузок психофизическим возможностям организма школьников, позволяет определить направление деятельности и коррекцию отдельных этапов на пути реализации здоровьесберегающей программы школы. В ходе практической деятельности школьники проводят сбор материала, опыты, наблюдения, тестирования, оформляют свои исследовательские работы в виде доклада, презентации. Материалы исследования заслушиваются на классных часах, родительских собраниях, заседании Научного общества учащихся «Альфа». Выполнение и оформление таких проектов предусматривает интеграцию знаний по различным предметам. Все исследовательские работы учащихся по данному проекту получили высокую оценку на республиканских и всероссийских научно-практических конференциях.

Помимо проекта «Просто быть здоровым» активно реализуется социальный проект «Я люблю свой город, свою школу». Цель проекта – формирование экологической культуры учащихся на основе трудового, духовно-нравственного развития личности через совместную деятельность учащихся, родителей, педагогического коллектива в благоустройстве пришкольного участка, прилегающих территорий, городского парка. Ежегодно в рамках проекта проводятся экологические акции по уборке и озеленению школы, улиц города: «Чистый город», «Посади дерево». Ученики провели мониторинг оценки экологического состояния г.п. Терек, основанный на собственных исследованиях, а также данных, предоставленных Управлением Роспотребнадзора по КБР в г. Прохладный.

Участвуя в реализации социальных проектов, школьники конкретными делами проявляют гражданскую активность, ответственность, у них формируются такие качества, как целеустремленность, последовательность, настойчивость, умение отстаивать свое мнение, доводить начатое дело до конца. Таким образом, опыт применения современных образовательных технологий показывает, что в процессе обучения формируется критическое мышление, совершенствуются поисковые навыки, усиливается мотивация и заинтересованность школьников в учебной деятельности, формируются все виды универсальных учебных действий, происходит успешная социализация школьников, что позитивно сказывается на качестве процесса обучения в целом.