Технологии и приемы формирования  универсальных учебных действий у подростков на уроках биологии

В основе развития УУД в основной школе лежит системно-деятельностный подход. В соответствии с ним именно активность обучающегося признается основой достижения развивающих целей образования – знания не передаются в готовом виде, а добываются самими учащимися в процессе познавательной деятельности.

Признание активной роли учащегося в учении приводит к изменению представлений о содержании взаимодействия ученика с учителем и одноклассниками. Оно принимает характер сотрудничества. Единоличное руководство учителя в этом сотрудничестве замещается активным участием учащихся в выборе методов обучения. Все это придает особую актуальность задаче развития в основной школе универсальных учебных действий.

Типовые задачи формирования универсальных учебных действий конструируются учителем на основании следующих общих подходов: 

1.   Любая задача, предназначенная для развития УУД   предполагает осуществление субъектом следующих навыков: ознакомление, понимание, применение, анализ, синтез, оценка. В общем виде задача состоит из информационного блока и серии вопросов (практических заданий) к нему.

2. Для того чтобы задачи, предназначенные для оценки тех или иных УУД, были содержательными,  надежными и объективными, они должны быть составлены в соответствии с требованиями, предъявляемыми к тестовым  заданиям в целом; сформулированы на языке, доступном пониманию ученика, претендующего на освоение обладание соответствующих  УУД; избыточными с точки зрения выраженности в них «зоны ближайшего развития»; многоуровневыми, т.е. предполагающими возможность оценить общий подход к решению и выбор необходимой стратегии.

Типовые задачи применения универсальных учебных действий:

1) учебно-познавательные задачи, направленные на формирование и оценку умений и навыков, способствующих освоению систематических знаний в области биологии;

2) учебно-познавательные задачи, направленные на формирование и оценку навыка самостоятельного приобретения, переноса и интеграции знаний как результата использования знаково-символических средств и логических операций сравнения, анализа, синтеза, обобщения, интерпретации, оценки, классификации по родовидовым признакам, установления аналогий и причинно-следственных связей, построения рассуждений, соотнесения с известным;

3) учебно-практические задачи, направленные на формирование и оценку навыка разрешения проблемных ситуаций, требующие принятия решения в ситуации неопределенности;

4) учебно-практические задачи, направленные на формирование и оценку навыка сотрудничества, требующие совместной работы в парах или группах с распределением ролей и функций и разделением ответственности за конечный результат;

5) учебно-практические задачи, направленные на формирование и оценку навыка коммуникации, требующие создания письменного или устного высказывания с заданными параметрами: коммуникативной задачей, темой, объемом;

6) учебно-практические и учебно-познавательные задачи, направленные на формирование и оценку навыка самоорганизации и саморегуляции, наделяющие учащихся функциями организации выполнения задания;

7) учебно-практические и учебно-познавательные задачи, направленные на формирование и оценку навыка рефлексии;

8) учебно-практические и учебно-познавательные задачи, направленные на формирование ценностно-смысловых установок. 

Отдельно следует остановиться на рассмотрении методов и приемов организации образовательной деятельности обучающихся как условии обеспечения качества современного урока. 

Метод – последовательность ресурсообеспеченных, целенаправленных, взаимосвязанных совместных действий учителя и обучающихся, направленных на достижение поставленной цели. 

Прием – конкретный способ деятельности по достижению поставленной задачи.  Выбранные педагогом методы обучения и приемы организации образовательной деятельности обучающихся призваны обеспечить организацию деятельности обучающихся по достижению целей и задач урока.

Методы обучения должны удовлетворять требованиям: научности, доступности (обучающимся), результативности, воспроизводимости (другими учителями), эффективности. Учитель выбирает методы в зависимости от целей и задач учебного занятия, его содержания, специфики работы с конкретными обучающимися.

Главный критерий оптимальности выбора метода – его результативность (качественное достижение конечного запланированного результата образования). В дидактике известно несколько классификаций методов обучения: 

1) по способам передачи и усвоения информации: словесный, наглядный, практический;

2) по способам мыслительной деятельности: объяснительно- иллюстративный, репродуктивный, проблемный, частично-поисковый, исследовательский;

3) по логике построения учебного материала: индуктивный, дедуктивный;

4) по способам управления уроком: самостоятельная работа, работа под руководством учителя.

Наиболее практически значимой представляется классификация методов по способам мыслительной деятельности. 

Объяснительно-иллюстративный (объяснительно-рецептивный) метод  используется для первичного ознакомления с учебным материалом и направлен на восприятие обучающимися готовой информации (рассказ, школьная лекция, объяснение учителя (экскурсовода), демонстрации картин, диапозитивов и т.п.).

Репродуктивный метод подразумевает воспроизведение «готовых», сообщенных обучающимся знаний и способов деятельности; организацию деятельности обучающихся по готовому алгоритму (пересказ, описание объекта по плану, чтение карты и т.п.). Такой метод наиболее приемлем на этапах первичного освоения учебного материала. 

Важно отметить, что использование данных методов не исключает деятельности обучающихся по выполнению учебной задачи (т.е. традиционное объяснение учителя предвосхищается постановкой учебной задачи, определяющей деятельность обучающихся во время объяснения: выделить ключевые слова, составить логическую схему, заполнить таблицу и т.п.). 

При проблемном изложении учитель ставит перед обучающимися проблему; совместно с учениками выводит гипотезу, строит мысленный эксперимент, анализирует его различные варианты, приводит обучающихся к результату.        Данный метод показывает обучающимся путь научного познания мира. Наиболее типична проблемная беседа. Этот метод применяется для изучения нового материала, углубления, закрепления и систематизации учебного материала. 

Частично-поисковый (эвристический) метод предполагает видение обучающимися проблем через постановку вопросов, требующих от них самостоятельного поиска недостающей информации, доказательств, выявления причинно-следственных связей, формулировки выводов. Учитель, в данном случае, выполняет роль наставника. Данный метод должен занять ведущее положение при работе в условиях реализации нового Стандарта.

Исследовательский метод подразумевает самостоятельную деятельность обучающихся (учитель – консультант) по решению конкретной проблемы. Группа обучающихся самостоятельно формулирует проблему (тему исследования), выдвигает гипотезу, разрабатывает алгоритм работы над проблемой, проводит необходимые исследования, собирает недостающую информацию, формулирует итоговые результаты. 

Для успешной реализации целей и задач каждого конкретного урока учитель должен отобрать те приемы организации образовательной деятельности обучающихся, которые обеспечат максимальную эффективность в достижении поставленных задач.  Приемы организации образовательной деятельности обучающихся представлены в таблице 1 (Приложение 1).

Среди технологий, методов и приемов развития УУД в основной школе особое место занимают учебные ситуации - базовые технологии стандартов второго поколения, которые специализированы для развития определенных УУД.     

Ситуация – это универсальная форма функционирования процесса общения, существующая как интегрированная система социально-статусных, ролевых, деятельностных и нравственных взаимоотношений субъектов общения, отраженная в их сознании и возникающая на основе взаимодействия ситуативных позиций общающихся. Они могут быть построены как на предметном содержании, так и носить надпредметный характер.

Типология учебных ситуаций в основной школе может быть представлена такими, как:

ситуация-проблема – прототип реальной проблемы, которая требует оперативного решения (с помощью подобной ситуации можно вырабатывать умения по поиску оптимального решения);

ситуация-иллюстрация - прототип реальной ситуации, которая включается в качестве факта в лекционный материал (визуальная образная ситуация, представленная средствами ИКТ, вырабатывает умение визуализировать информацию для нахождения более простого способа ее решения);

ситуация-оценка - прототип реальной ситуации с готовым предполагаемым решением, которое следует оценить и предложить свое адекватное решение;

ситуация-тренинг – прототип стандартной или другой ситуации (тренинг возможно проводить как по описанию ситуации, так и по их решению).

ситуации реальные – это ситуации максимально приближенные к жизни. 

воображаемые стандартные ситуации требуют описания следующего характера «Представь себе…»;

проблемные ситуации, дающие учащимся возможность выражать свое мнение, отношение и оценку, соглашаться  или опровергать мнение собеседника, строить систему доказательств своей точки зрения;

деловые ситуации (задания относительно жизненной ситуации).

ситуации могут быть также условными, воображаемыми, фантастическими и даже сказочными.

Чтобы создать учебную ситуацию, вызывающую речь, учитель должен представить себе ее структуру. Прежде всего, она включает определенный отрезок действительности, предполагающей конкретное место и время действия. Далее ситуация включает действующих лиц – собеседников со всеми присущими им характеристиками и определенными отношениями друг к другу, влияющими на речевые намерения говорящих. Очень важно «пропускать» ситуацию через себя, придавая ей личностный характер. 

Наряду с учебными ситуациями для развития универсальных учебных действий в основной школе на уроках биологии, возможно использовать следующие типы задач.

Для формирования и развития личностных универсальных учебных действий возможно применять приемы, направленные на личностное самоопределение, развитие Я-концепции, смыслообразование, мотивацию, нравственно-этическое оценивание. 

Задания по развитию личностных универсальных учебных действий обеспечивают ценностно-смысловую ориентацию учащихся. Ценностно-смысловая ориентация учащихся направлена на установление значения «для меня» и определяет мотивацию учащихся. Развитие познавательных мотивов учащихся осуществляется от широких познавательных мотивов к учебно-познавательным и, наконец, к мотивам самообразования. Применительно к учебной деятельности, действие смыслообразования формируется через учебную мотивацию.

Приемы, активизирующие познавательную деятельность учащихся:

1. Прием новизны: использование на уроках  интересных сведений, фактов, исторических данных, сведений из различных литературных источников, ярких примеров из жизни.

2. Прием динамичности: демонстрация процессов и явлений в динамике.

3. Прием создания проблемной ситуации. В зависимости от содержания учебного материала и психолого-возрастных особенностей учащихся  создают различные проблемные ситуации или ставят проблемные вопросы.

Для формирования личностных универсальных учебных действий предлагаются следующие виды заданий: участие в проектах; подведение итогов урока; творческие задания; самооценка события, происшествия; дневники достижений. Можно использовать для развития личностных универсальных учебных действий выполнение мини-проектов.

Для развития личностных умений можно воспользоваться  методикой опорных конспектов. Опорный конспект В.Ф. Шаталов сравнивал с краткими записями учителя на доске во время объяснения материала: «Новая методика – подчеркивал он, – предусматривает, что такую доску после каждого урока уносит с собой каждый ученик. Вот что такое «опорный конспект», вот что представляют собой листы с опорными сигналами, «виды доски». При такой форме работы ученик наглядно видит весь материал, изложенный учителем. Упрощается оперирование новыми терминами, именами и датами. Готовые на опорных сигналах рамки рассказа исключают забывание учащегося, формируют уверенность в успехе и в себе. Успех в свою очередь, способствует повышению работоспособности, увеличению эффективности умственного труда учащегося».

Формированию личностных УУД способствуют также выполнение творческих заданий, которые помогают выразить своё отношение к жизни как ценности, осознать собственное «Я» и место человека в обществе, раскрыть личные качества учащихся, развить творческие способности.

Формированию и развитию коммуникативных универсальных учебных действий способствует использование тренингов коммуникативных навыков, ролевых и групповых игры; приемов, направленных на учет позиции партнера, организацию и осуществление сотрудничества, передачу информации и отображение предметного содержания;

Для диагностики и формирования коммуникативных универсальных учебных действий можно предложить следующие виды заданий: составь задание партнеру; отзыв на работу товарища; групповая работа по составлению кроссворда; «отгадай, о ком говорим».

Одной из форм формирования коммуникативных универсальных учебных действий является работа учеников в группе. Преимущества групповой работы: создает учебную мотивацию; пробуждает познавательный интерес; создает ситуацию успеха; вырабатывает умение общаться с другими детьми; формирует оценочные категории своей работы.

Для организации групповой работы класс делится при выполнении задания на микрогруппы,  чаще всего по 4- 5 человек. Каждая группа работает над своим заданием. Во время работы учеников  учитель выполняет роль эксперта, отслеживающего и оценивающего ход и результаты групповой работы. Учитель наблюдает за работой, направляет деятельность учащихся. Он объясняет правила групповой работы, сообщает учащимся приёмы, связанные с восприятием деятельности каждого члена группы его партнёрами: внимательно выслушать ответ товарища, обратить внимание на логику изложения материала, иллюстрацию ответа конкретными примерами, обоснование оценки ответа. Он обращает внимание на важность ясного и четкого изложения собственной точки зрения, подборки и аргументации всех за и против при обсуждении идей других участников.

Познавательные универсальные учебные действия можно формировать и развивать с помощью задач и проектов на выстраивание стратегии поиска решения задач; сериацию, сравнение, оценивание; проведение эмпирического исследования; проведение теоретического исследования; задачи на смысловое чтение.

Для диагностики и формирования познавательных универсальных учебных действий целесообразны следующие виды заданий: «найди отличия»; поиск лишнего; упорядочивание; «цепочки»; хитроумные решения; составление схем-опор; работа с разного вида таблицами; составление и распознавание диаграмм; работа со словарями.

В ходе усвоения учебного материала путем различных упражнений идет развитие логических действий: анализ, синтез, сравнение, классификация, обобщение, проведение аналогий, установление причинно-следственных связей. Развивать логические универсальные учебные действия учащихся можно, используя разные приемы.

Для формирования и развития регулятивных универсальных учебных действий возможно применять приемы, направленные на планирование, рефлексию, ориентировку в ситуации, прогнозирование, целеполагание, оценивание, принятие решения, самоконтроль, коррекцию.

Для диагностики и формирования регулятивных универсальных учебных действий возможны следующие виды заданий: «преднамеренные ошибки»; поиск информации в предложенных источниках; взаимоконтроль; диспут; заучивание материала наизусть в классе; контрольный опрос на определенную проблему.

Развитию регулятивных универсальных учебных действий способствует также использование в учебном процессе системы таких индивидуальных  или групповых учебных заданий, которые наделяют обучающихся функциями организации их выполнения.

Система индивидуальных и групповых учебных заданий включает в себя: планирование этапов выполнения работы, отслеживания продвижения в выполнении задания; соблюдение графика подготовки и предоставления материалов, поиска необходимых ресурсов;  распределение обязанностей и контроля качества выполнения работы, — при минимизации пошагового контроля со стороны учителя. 

Примерами такого рода заданий могут служить: подготовка праздника, (концерта, выставки поделок и т. п.) для младших школьников; подготовка материалов для школьного сайта (стенгазеты, выставки и т. д.); ведение читательских дневников, дневников самонаблюдений, дневников наблюдений за природными явлениями; ведение протоколов выполнения учебного задания;

выполнение различных творческих работ, предусматривающих сбор и обработку информации, подготовку предварительного наброска, черновой и окончательной версий, обсуждение и презентацию.

При изучении материала по биологии для использования на учебных занятиях, во внеурочное время, при выполнении домашних заданий могут быть рекомендованы следующие виды учебно-познавательной деятельности учащихся: 

I - виды деятельности со словесной (знаковой) основой:  слушание и анализ объяснений учителя и своих товарищей; самостоятельная работа с учебником; работа с научно-популярной литературой; отбор и сравнение материала по нескольким источникам; написание рефератов и докладов; вывод и доказательство формул, их анализ; программирование; решение текстовых количественных и качественных задач; выполнение заданий по разграничению понятий; систематизация учебного материала; редактирование программ.

II - виды деятельности на основе восприятия элементов действительности:   наблюдение за демонстрациями учителя, просмотр учебных фильмов; анализ графиков, таблиц, схем; объяснение наблюдаемых явлений; изучение устройства приборов по моделям и чертежам; анализ проблемных ситуаций.

III - виды деятельности с практической (опытной) основой:  работа с кинематическими схемами; решение экспериментальных задач; работа с раздаточным материалом; сбор и классификация коллекционного материала; постановка опытов для демонстрации классу; постановка фронтальных опытов; выполнение фронтальных лабораторных работ; выполнение работ практикума; сборка приборов из готовых деталей и конструкций; выявление и устранение неисправностей в приборах; выполнение заданий по усовершенствованию приборов; разработка новых вариантов опыта; построение гипотезы на основе анализа имеющихся данных; разработка и проверка методики экспериментальной работы; проведение исследовательского эксперимента; моделирование и конструирование.

Таким образом, были рассмотрены виды типовых задач применения и развития универсальных учебных действий, методы и приемы организации образовательной деятельности обучающихся. Также было рассмотрено понятие «учебная ситуация» и дана его типология. Рассмотрены виды учебно-познавательной деятельности учащихся для использования в курсе изучения биологии.

Рассматривая понятие «универсальные учебные действия с разных сторон, современные деятели психологии, педагогики и методики предлагают различные его определения. Согласно глоссарию ФГОС,  универсальные учебные действия – способность субъекта к саморазвитию и самосовершенствованию путем сознательного присвоения нового социального опыта.

В основу выделения состава и функций универсальных учебных действий для основного общего образования были положены возрастные психологические особенности учащихся и специфика возрастной формы универсальных учебных действий, факторы и условия их развития, изученные в работах Л. С. Выготского, Д. Б. Эльконина, В. В. Давыдова, Д. И. Фельдштейна, Л. Кольберга, Э. Эриксона, Л. И. Божович, А. К. Марковой, Я. А. Пономарёва, А. Л. Венгера, Б. Д. Эльконина, Г. А. Цукерман и др.

Универсальный характер УУД, отмечают разработчики модели программы развития УУД, проявляется том, что они: носят надпредметный, метапредметный характер; обеспечивают целостность общекультурного, личностного и познавательного развития и саморазвития личности; обеспечивают преемственность всех степеней образовательного процесса; лежат в основе организации и регуляции любой деятельности учащегося независимо от ее специально-предметного содержания; обеспечивают этапы усвоения учебного содержания и формирования психологических способностей учащегося.

Виды универсальных учебных действий: личностные, регулятивные, познавательные и коммуникативные.

Введение в методический терминологический аппарат данной категории вызывает ряд вопросов и дискуссий среди ученых, методистов и учителей биологии о целесообразности ее применения.

Необходимо использовать в современных условиях тот опыт, который был накоплен в педагогике и методиках преподавания школьных предметов по вопросу развития умений. В методике преподавания биологии подготовлена практическая база для развития универсальных учебных действий.

Учителя биологии в настоящее время еще не до конца владеют пониманием сущностных характеристик универсальных учебных действий. Но активные обсуждения данного вопроса во всех образовательных сферах заставляют педагогов интересоваться данной категорией и осознать его значимость в современных образовательных условиях.

Далеко не все из современных учебников включают задания, ориентированные на развитие универсальных учебных действий.

Наиболее практически значимой представляется классификация методов формирования универсальных учебных действий по способам мыслительной деятельности: объяснительно-иллюстративный; репродуктивный, проблемный, частично-поисковый (эвристический); исследовательский.

Среди технологий, методов и приемов развития УУД в основной школе особое место занимают учебные ситуации - базовые технологии стандартов второго поколения, которые специализированы для развития определенных УУД.