Доклад на тему Интеграция предметов биологии и химии


«Интеграция предметов биологии и химии в учебных исследованиях в рамках ФГОС»

Учитель биологии
МБОУ «Полукотельниковская СОШ»
Апухтина Инна Егоровна

2017
«Все вещи находятся во вселенной и вселенная во всех вещах; мы – в ней, она – в нас. Так все сходится в совершенном единстве» Дж. Бруно
ФГОС нового поколения дает возможности планировать изучение нового материала, учитывать связь данного предмета с другими. Кроме большого, чисто диагностического значения, учёт таких связей важен и в формировании мировоззрения школьников. Учителю следует всегда исходить из того, что явления объективного мира не существуют изолированно в отдельных конкретных науках, они находятся в тесной связи, единстве с другими. Появлением этого единства являются объективные межпредметные связи. Учёт этих связей устраняет разобщённость школьных предметов, позволяет каждому учителю поддерживать интерес к другим. Знания учащихся становятся глубже и прочнее.
Но часто на уроках можно наблюдать, как дети не умеют связывать воедино разрознённые факты, которые мы им сообщаем в рамках одного предмета. Отсюда вывод – большинство наших учеников в процессе обучения не используют важнейшую интеллектуальную способность человека – способность к сравнению, анализу и классификации получаемой извне информации.
Возникают задачи:
1. Помочь учащимся усвоить всю совокупность фактов и явлений в их развитии, овладеть общей картиной мира.
2. Покончить с разобщённостью школьных предметов.
3. Повысить интерес учащихся к учению и к предмету
4. Повысить практическую направленность обучения.
Для решения этих задач в современной школе существует интегративный подход (интеграция – это сближение, слияние школьных наук, не механическое соединение, а взаимопроникновение.)
Связующим звеном интеграции выступает целостная межпредметная ситуация. Конечной целью интеграции должно являться осуществление межпредметных связей, формирование мировоззрения учащихся, единой целостной картины мира. Темы таких уроков необходимо тщательно продумывать. Только тогда они позволят учащимся постигать многообразие и взаимосвязь явлений природы, лучше понять эти явления, а учителям дадут возможность полнее раскрыться, «почувствовать» проблемы смежных дисциплин. Подобные уроки надолго остаются в памяти школьников, т. к. они, как правило, хорошо оформлены и эмоциональны.
Благодаря межпредметной интеграции ученики целенаправленно переносят знания с одних уроков на другие. В результате ученики получают некую целостную картину мира.
Большую роль в межпредметной интеграции играет проектная деятельность. Ведь выполняя исследовательскую работу, дети используют знания, полученные при изучении различных предметов.
Учебный процесс, построенный на интегративной основе способствует становлению и развитию симультативного мышления, то есть, способности видеть нечто общее за внешне разнокачественными процессами. Ещё большие возможности интегрированное обучение обнаруживает как способ становления диалектического мышления учащихся – через создание проблемных ситуаций. Прав С. Рубенштейн, который писал, что «… истинное мышление начинается там, где оно попадает в проблемную ситуацию».
Учебный процесс, построенный на интегративной основе, призван выполнить ещё одну важную педагогическую задачу – разрешить имеющие место в образовании противоречия между гуманитарной, с одной стороны, и естественно научной культурой, с другой. Взаимопроникновение культур приводит в действие образно эмоциональный фактор учебного процесса, автор учебного процесса пропитывает им рационалистическую сферу обучения. Целостное восприятие мира достигается «включением» различных механизмов познавательной деятельности учащихся.
Фактически все охарактеризованные функции интеграции содержания сводятся к формированию человека как целостной личности.
ИНТЕГРАЦИЯ И ПРОЕКНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ.
Интеграция в обучении — процесс установления связей между структурными компонентами содержания в рамках определённой системы образования с целью формирования целостного представления о мире, ориентированной на развитие и саморазвитие личности ребёнка.
Интеграция предметов в современной школе - одно из направлений активных поисков новых педагогических решений, развития творческого потенциала педагогических коллективов с целью эффективного и разумного воздействия на учащихся.
Интеграция способствует преодолению фрагментарности и мозаичности знаний учащихся, обеспечивает овладение ими целостным знанием, комплектом универсальных человеческих ценностей.
В отечественной и зарубежной педагогической науке имеется богатый опыт исследования проблем интеграции. Задачу использования межпредметных связей в учебном процессе в разные периоды выдвигали Я.А.Коменский, И.Г.Песталоцци, Ж.-Ж.Руссо, Л.Н.Толстой, К.Д.Ушинский.
В условиях быстрого роста объёма информации возможность её восприятия и осмысления резко уменьшается. Выход видится в синтезе разных учебных предметов, разработкой интегрированных курсов, взаимосвязью всех школьных дисциплин.
Различают три уровня интеграции содержания учебного материала:
внутрипредметная - интеграция понятий, знаний, умений и т.д. внутри отдельных предметов;
межпредметная - синтез фактов, понятий, принципов и т.д. двух и более дисциплин;
транспредметная - синтез компонентов основного и дополнительного содержания образования.
При планировании интегрированных уроков учитывается следующее:
объединяются блоки знаний, поэтому важно правильно определить главную цель урока;
из содержания предметов берутся те сведения, которые необходимы для реализации цели;
устанавливается большое количество связей в содержании учебного материала;
части интегрированного содержания планируются так, чтобы стали необходимым звеном урока и получили окончательное завершение; требуются тщательный выбор методов и средств обучения и определение нагрузки учащихся на уроке.
Процесс интеграции требует выполнения определённых условий: объекты исследования совпадают, либо достаточно близки; в интегрируемых предметах используются одинаковые или близкие методы исследования; они строятся на общих закономерностях и теоретических концепциях.
Однако не всякое объединение различных дисциплин в одном уроке автоматически становится интегрированным уроком. Необходима ведущая идея, которая обеспечивает неразрывную связь, целостность данного урока.
Межпредметные связи химии и биологии широко представлены в работах Д.П.Ерыгина и его научной школы.
Вариативная часть содержания школьного курса химии может быть реализована путем:
-интеграции знаний по химии и биологии при объяснении химических свойств веществ и их биологических функций;
-использование химических законов и теорий при объяснении биологических закономерностей;
-проведения химического эксперимента, моделирующего биологические процессы, происходящие в природе и организме человека;
-использование химических задач с межпредметным (химико-биологическим) содержанием. И представлена программой внеурочной деятельности «Проектно-исследовательская деятельность в природе и организме человека»
Например, при изучении свойств воды как универсального растворителя с учащимися целесообразно обсудить вопрос о том, какие особенности строения молекулы воды обеспечивают ее физиологические функции. Для этого учащиеся вспоминают особенности строения молекулы воды (уголковая форма) и отмечают, что молекула воды представляет собой диполь, объясняют механизм образования водородных связей приходят к выводу, что особенности строения определяют ее биологические функции в клетке: транспортную, структурную, терморегуляторную и каталитическую. Таким образом прорабатываем важный теоретический материал по химии, увязывая его с биологическими знаниями как на уроках, так и во внеурочной деятельности, выполняя как короткие, так и длительные исследовательские проекты( «Загадки простой воды», « Свет мой зеркальце скажи..»).
При изучении периодического закона Д.И.Менделеева следует акцентировать внимание учащихся на зависимость между биологической ролью химических элементов и их положением в периодической системе Д.И.Менделеева.
При изучении химии элементов целесообразно обсудить с учащимися многообразие химических элементов в организме человека и их топографию в органах, тканях и биожидкостях. При этом важно уделять внимание не только анализу строения атомов элементов, физических и химических свойств, образуемых ими простых и сложных соединений, вопросам применения и получения веществ, но и биологической роли таких веществ в живых организмах.
Учитель, таким образом, должен подчеркнуть, что элементарный состав в живой и не живой природе одинаков, что на атомном уровне нет никаких различий между живой и не живой природой: и живая и неживая природа состоят из одних и тех же элементов. Для то чтобы показать различия между живой и неживой природой, следует перейти на молекулярный и надмолекулярный уровни, которые подробно рассматриваются в курсе биологии.
Биологические (точнее биохимические) понятия особенно сосредоточены в курсе органической химии в темах: «Жиры», «Углеводы», «Белки». Именно при изучении этих тем особенно важно реализовывать межпредметные связи с биологией. Такое использование межпредметного материала будет способствовать взаимному переносу химических и биологических знаний, их лучшему усвоению и применению.
Содержание курса органической химии интегрируется с курсом общей биологии в следующих направлениях:
-Структурные функции органических веществ в клетке.
-Энергетика биохимических процессов.
-Кинетика биохимических процессов.
Рассматривая структурные функции органических веществ, можно привести ряд примеров. Так, из целлюлозы состоят стенки растительных клеток. Все клеточные мембраны образованы из белков и липидов. У высших организмов из белков образованы кровеносные сосуды, роговица глаза, сухожилия, хрящи, волосы.
Тема по химии Тема по биологии Межпредметные связи
Железо
кровь Состав гемоглобина
Металлы Опора и движение
Роль ионов металлов в гидролизе АТФ,
их значимость для обеспечения работы
мышц.
Основные
классы
веществ
Биосфера, ее
состав
и функции
Состав биосферы. Круговорот веществ
в природе
Кислоты
Обмен веществ. Роль соляной кислоты в пищеварении.
Кислоты как пищевые добавки
Соли Химический состав
клетки.
Водно-солевой
баланс
Роль солей в обеспечении нормальнойжизнедеятельности клетки.
Вода Возникновение
жизни на Земле.
Внутренняя среда
организма
Химическая
организация клетки.
Роль воды в эволюции жизни напланете.
Значимость воды для протекания
биохимических процессов в организме
Использование исторической информации.
Букетик вот таких фиалок способствовал созданию Робертом Бойлем первой лакмусовой бумаги, которая теперь есть в любой лаборатории. Одновременно было открыто одно из первых веществ, которое уже тогда Роберт Бойль назвал «индикатором». Учащиеся, проводя исследование по первоцветам, обнаружили интересную особенность медуницы. Бутоны розовые и в ярко- розовый цвет окрашены и распустившиеся цветки. Но проходит несколько дней , и окраска цветка изменяется: он становится пурпурным, а потом фиолетовым, затем синеет, а позже иногда голубеет и даже белеет. Соцветие медуницы – разноцветный букетик . Самые верхние, только что распустившиеся цветки – розовые, пониже – фиолетовые и синие. Почему изменяется окраска цветка? Это зависит от присутствия в лепестках цветка особого красящего вещества- антоциана. Это вещество изменяет свой цвет: розовеет от кислоты и синеет от щелочи. С возрастом цветка состав клеточного сока в лепестках медуницы изменяется: кислый вначале сок затем становится щелочным. Изменяется и окраска антоциана: он синеет. Проверим эти явления с помощью опытов. Почему изменяется окраска цветка? Это зависит от присутствия в лепестках цветка особого красящего вещества- антоциана. Это вещество изменяет свой цвет: розовеет от кислоты и синеет от щелочи. С возрастом цветка состав клеточного сока в лепестках медуницы изменяется: кислый вначале сок затем становится щелочным. Изменяется и окраска антоциана: он синеет. Проверим эти явления с помощью опытов.
Провели следующие опыты с цветами медуницы: 1.Опустили розовый цветок медуницы в воду и капнули туда нашатырного спирта или раствора соды -цветок синеет. Почему ? (Потому что среда раствора стала щелочной.)
2.Взяли синий цветок, положили в другой стакан с водой и капнули туда уксусной эссенции - синий цветок порозовеет. Причина?
(среда стала кислой.)
Если эксперимент связан с жизнью, он приобретает особую ценность
Все мы знаем индикаторы, используемые в школе. Это лакмус, фенолфталеин и метилоранж. А какие индикаторы можно использовать дома для определения среды раствора? Хотя лакмус уже в течении нескольких столетий служит людям, его состав так до конца и не изучен. В этом нет ничего удивительного: ведь лакмус - это сложная смесь природных соединений. Считается, что красящими веществами лакмуса являются индофенолы, которые в кислой среде существуют в катионной форме, а в щелочной в анионной.В некоторых странах краску, сходную с лакмусом, добывали и из других растений. Простейшим примером служит свекольный сок, который также изменяет цвет в зависимости от кислотности среды.
Изучая органическую химию, знания качественной реакции на белок, ученики применяют, пытаясь определить присутствие белка в таких продуктах, как мясо и колбасные изделия. Причем это самые разнообразные источники продукции: то, чем кормили сегодня в школьной столовой , то, что смогли купить родители для питания своих семей. Определяют белок в продуктах растительного происхождения – в отварах гороха , фасоли и сои. Анализируют, сравнивают результаты , делают определенные выводы. Интерес к познанию поддерживается тем, что продукты испытания взяты из жизни. В результате для себя решают вопрос о качестве покупаемой продукции, и на будущее, что употреблять в пищу, а от чего лучше воздержаться.
Интегрированные уроки:
развивают потенциал учащихся, побуждая их к активному познанию окружающей действительности, к осмыслению и нахождению причинно-следственных связей, к развитию логики, мышления, коммуникативных способностей, они способствуют развитию умения обобщать, сравнивать и делать выводы.
снимают утомляемость и перенапряжение учащихся за счет переключения на разнообразные виды деятельности
резко повышают познавательный интерес школьников к предмету.

Приложенные файлы


Добавить комментарий