Метапредметные связи биологии
Из опыта работы учителя биологии МКОУ
«Берёзовская НСОШ им. »
Труновой Елены Робертовны
Биология имеет очень тесные связи с другими общеобразовательными школьными дисциплинами, т. е. имеет место интегративный характер обучения. Могу с уверенностью сказать, что за многие годы работы на своих уроках я регулярно использую метапредметные связи. Ведь для оптимального раскрытия темы урока крайне необходимо, чтобы знания учащихся опирались на их жизненный опыт, на известные факты.
Метапредметные связи биологии с другими науками дают возможность рассматривать многие явления природы под другим углом зрения, т. е. с позиции других предметов. В данном случае очень чётко прослеживается принцип обучения от частного к общему. А это повышает познавательный интерес учащихся и обеспечивает их творческий подход при выполнении самостоятельного метапредметного поиска.
В соответствии с рекомендациями методики обучения биологии, связи между школьными предметами я разделяю на внутрицикловые ( разделы биологических наук ) и межцикловые ( другие науки). Кроме этого, интегративные связи я разделяю на хронологические, познавательные, прикладные, оценочные.
Интегративные связи можно с успехом использовать на всех этапах урока: актуализация знаний, мотивация учебной деятельности, изучение и восприятие нового материала, систематизация и обобщение знаний, при проведении практических и лабораторных работ. На каждом уроке метапредметные связи могут быть разными: эпизодическими, систематическими, односторанними (биология - география, биология - физика, биология - химия), двусторонними (биология - география - биология), многосторонними (биология - география - химия - физика - история - биология).
Приведу несколько примеров интеграционных связей, которые можно использовать на уроках биологии.
Интеграция с географией
При изучении ботаники
а) изучая бурые водоросли, я показываю на карте Саргасово море, поясняю, почему оно так названо;
б) при изучении диатомовых водорослей вспоминаем, какой состав имеют доломиты и где в России находятся их залежи;
в) изучая мохообразные растения, обращаю внимание на регионы мира, где много болот, поясняю причины заболачивания;
г) изучая компасные растения, дети вспоминают, что такое компас, ведь листья компасных растений расположены в направлении восток - запад ( где - бы Солнце не находилось) - это защищает растение от перегревания;
д) изучая растения различных климатических зон и материков, вспоминаем названия материков, показываем на карте;
е) изучая различные семейства однодольных и двудольных растений, вспоминаем путешественников, которые завезли многие растения в Европу;
ё) при изучении способов распространения плодов и семян уместно напомнить учащимся о том, как выглядят атоллы, откуда на них появились кокосовые пальмы.
При изучении зоологии:
а) изучая морских одноклеточных животных, мы вспоминаем, из чего образуются такие осадочные породы, как мел и известняк;
б) изучая коралловые полипы, мы вспоминаем, где находятся коралловые рифы и какие организмы их образуют;
в) при изучении разнообразных животных обязательно обращаю внимание на то, где в природе они обитают, где географически они являются эндемичными видами, как преобразуют природу их жизнедеятельность (муха цеце - Африка, ареал обитания малярийного комара - юг Астраханской области, тихоокеанский червь пололо - острова Полинезии, сумчатые Австралии - теория дрейфа континентов, бобры строят запруды - заболачивание территории, термиты - мезарельеф саванн и т. д.).
При изучении анатомии человека:
а) при изучении групп крови обращаю внимание на то, что у жителей Европы наиболее распространена I группа крови, у Россиян I и II, у коренного населения Америки - III;
б) изучая антропогенез, показываю на карте, где ведущими антропологами были обнаружены отпечатки, окаменелости и следы жизнедеятельности древнейших и древних людей;
в) при изучении рас и народностей логично вспомнить маршруты путешествий Ф. Магеллана, Х. Колумба, М. Поло и т д.
При изучении разделов общей биологии:
а) изучая теорию Ч. Дарвина, на карте указываю путь 5 - летнего кругосветного путешествия учёного и те острова, где были проведены важные наблюдения ( Канарские и Галапагосские острова);
б) при изучении центров происхождения культурных растений , на карте находим родину тех культурных растений, которые виращивают на современном этапе;
в) изучая учение о биосфере, мы вспоминаем особенности и границы всех оболочек Земли.
Интеграция с физикой
Давление - это величина физическая, поэтому:
а) изучая корневые системы, обращаю внимание на корневое давление, благодаря которому вода по растению поднимается снизу вверх, т. е. вопреки силе тяжести Земли;
б) изучая движение крови по сосудам и артериальное давление, вспоминаем о физической сущности давления;
в) изучая способы распространения плодов и семян, можно привести пример о способе самораспространение семян дикого крымского огурца, у которого при вызревании внутри плода образуется повышенное давление в несколько атмосфер;
г) обращать внимание на тот факт, что тонкий стебелёк травинки прорастает сквозь асфальт потому, что в клетках верхушечной меристемы образуется давление в 6 атмосфер;
д) при изучении диатомовых водорослей можно вспомнить о их роли в изобретении А. Нобелем динамита.
Оптика – тоже величина физическая, поэтому:
а) при изучении строения и принципа работы оптической системы глаза, обращаю внимание на законы преломления светового луча и их особенности в формировании восприятия объектов окружающего мира;
б) особенности фотонов и электронов вспоминаем при изучении фотосинтеза;
в) изучая фазы фотосинтеза, обязательно напоминаю о спектре света, обращаю внимание на энергетическую особенность каждого цвета светового луча, поясняю, почему именно поглощается пигментами зелёная часть спектра и почему большинство растений зелёные.
О плотности, как о величине физической, вспоминаем, изучая:
а) эхолокацию у летучих мышей, китов, дельфинов;
б) особенности существования организмов в водной и наземно - воздушной среде, сравниваем плотность воды и воздуха, поясняем принцип обтекаемости тела у рыб, дельфинов, китов;
в) реакцию растений на погоду, вспоминаем прибор барометр.
Интеграция с химией
а) при изучении химического состава клеток живых организмов, обращаю внимание на особенность строения и формулы неорганических и органических веществ;
б) при изучении энергетического обмена в организмах, обращаю внимание на связь энергоёмкости и особенности строения веществ, сравниваю энергоёмкости белков, липидов и углеводов, поясняю, почему в подкожной клетчатке у животных и людей накапливается именно жир;
в) при изучении паслёновых растений поясняю, что такое алкалоиды, какими свойствами они обладают, каковы их химические особенности, почему они накапливаются в данных растениях;
г) изучая ядовитые растения и грибы, которые встречаются в природе, вспоминаем о ядах и принципе их действия на организм человека, о мерах первой доврачебной помощи.
Интеграция с историей
Вся история развития биологической науки связана с выдающимися открытиями учёных, датами, событиями. Например:
а) изучая возникновение учения о природе, вспоминаю древних учёных: Теофраст, Аристотель, Архимед, Гипократ, Эвклид…;
б) при изучении споровых растений, обращаю внимание на тот факт, что во время Второй мировой войны, когда не хватало перевязочных материалов, для перевязки использовали мох сфагнум, который обладает высокой гигроскопичностью;
в) при изучении биологических терминов обращаю внимание на то, что в основе многих терминов лежат названия древних мифических героев (Гермес и Афродита - явление гермафродитизма, Ахилл - Ахиллово сухожилие. Венера – венерические болезни и т. д.);
г) изучая каменноугольные леса палеозоя, обращаемся к истории формирования нашей планеты;
д) изучая особенности и свойства древесины различных растений, обращаю внимание на тот факт, что Россия издавна торговала со странами Европы и продавала то, чем была богата - древесину (здания Венеции вот уже более чем 300 лет стоят на сваях, которые сделаны из сибирских лиственниц).
Интеграция с математикой
В биологии на уроках очень часто оперирую такими математическими понятиями, как: фигура, площадь, площадь симметрии, угол, расстояние, пропорция, проценты, координаты, направления, производная, сечение и т. д.
При изучении строения различных организмов, обращаю внимание на тот факт, что у примитивных животных отмечается в строении тела лучевая симметрия (кишечнополостные, полипы, иглокожие, кольчатые черви) или ассиметрия (брюхоногие моллюски), а с усложнением уровня организации возникает двусторонняя симметрия (членистоногие, рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие).
Изучая строение и рост стеблей растений, вспоминаем о форме сечения стеблей, направления их роста (перпендикулярно или параллельно поверхности Земли).
При изучении правила экологической пирамиды, вспоминаем, что такое пирамида.
Характеризуя антропометрические характеристики тела человека, обращаю внимание на площадь поверхности тела ≈ 2 мІ, площадь поверхности мозга ≈ 2 мІ, площадь альвеол лёгких ≈ 100 мІ, величины среднего роста мужчин и женщин, пропорции мужского и женского организмов, объём крови ≈5 мі.
При решении задач по генетике обязательно вспоминаем правила вычисления на основе пропорции, умение вычисления процентов.
При изучении правил переливания крови, обращаю внимание на тот факт, что нужно учитывать положительные и отрицательные резус - факторы.
При построении вариационного ряда и вариационной кривой необходимы знания о вычислении средней арифметической величины.
Интеграция с русским языком и литературой
Ответы учащихся: и устные и письменные должны быть грамотными. Если учащиеся допускают ошибки не только в научной терминологии, но и в речи, то это свидетельствует о недостаточной их подготовке, недостаточной работе на уроке и дома. На всех уроках любых школьных дисциплин необходимо обращать внимание на правильное произношение и написание слов. По возможности стоит пояснять семантику названий и терминов. Например: учащиеся часто путают названия клеток крови. Я поясняю, что красные кровяные тельца называются эритроциты, а не электроциты. Правильно говорить свёкла, а не свекла (не Фекла, а Фёкла, не свекла, а свёкла).
Чтобы учащиеся могли запомнить сложные понятия, я предлагаю подобрать к этому понятию несколько прилагательных, глаголов, синонимов. Например, кровь:
- глаголы: течёт, переносит, транспортирует, циркулирует;
- прилагательные: красная, насыщенная, венозная, артериальная, важная;
- синонимы: жидкость тела, красная жидкость, переносчик кислорода и т. д.
Изучая природу, невозможно обойтись без стихотворений и прозы, которые обращены к внутреннему миру человека, его душе. Правильно подобранный отрывок из литературного произведения помогает создать тот эмоциональный фон урока, где каждому ученику легче будет осваивать материал. Следует упомянуть о том, что описание природы очень красочны и реалистичны в произведениях И. Тургенева, Н. Гоголя, Л. Толстого, С. Есенина и других авторов.
Уместно на некоторых уроках использовать русские пословицы и поговорки: «Сколько волка не корми, он всё равно в лес смотрит», «Кому вершки, а кому и корешки», «Какие плоды - такие и семена» и т. д.
Интеграция с изобразительным искусством
Растения, животных и тела людей очень часто изображали на своих полотнах известные и не очень художники. Подготовленные репродукции картин художников эпохи Возрождения уместно демонстрировать при изучении тела человека. Скульптурные работы античных авторов как нельзя лучше показывают красоту тела человека.
При выполнении лабораторных и практических работ, учащимся необходимы знания основ и законов рисования. Например: рисование с учётом правил воздушной перспективы, изображение по закону Золотого сечения и т. д.
Интеграция с физической культурой
Каждый человек имеет свои антропометрические характеристики, которые зависят от возраста, образа жизни, состояния здоровья, настроения, наследственности и т. д. Поэтому при изучении различных систем органов организма человека я предлагаю учащимся сравнить норму антропоиетрических данных и отклонения от нормы; прийти к выводу о необходимости ведения здорового образа жизни, о важности здоровья, о роли физической подготовки в формировании подросткового организма. Например: определяем пульсовые колебания в спокойном состоянии и после физической нагрузки. Определяем разницу в значениях, ищем пояснение, почему значения отличаются, какую роль это играет в жизни человека.
Интеграция с иностранными языками
Основа биологических терминов - это латинский язык. Латинский язык не изучается в школе, но он лежит в основе многих языков романо - германской группы. Буквы латинского и английского алфавитов практически все одинаково читаются и пишутся. Обращаю внимание, что латинские интер -, гипо -, гетеро -, гомо -, цито - и т. д. имеют одинаковые обозначения в английском, немецком и испанском языках.
Можно пояснить принцип образования названия или термина. Например: название растения беладонна имеет испанское происхождение. Издавна испанские женщины знали о способности сока этого растения расширять зрачки, если закапывать ими глаза. Глаза женщин приобретали необыкновенный блеск и выглядели более красиво. Мужчины говорили женщинам комплименты: «О, прекрасная женщина!». Белла с испанского означает прекрасная, а донна это - женщина. Вот и назвали растение беладонна. Такие примеры с интересом воспринимаются детьми, надолго ими запоминаются.
Интеграция с основами философии
На уроках биологии необходимым условием является определение причинно - следственных связей в явлениях и процессах, происходящих в природе. В выводах лабораторных и практических работ я учу детей правильно отвечать на поставленные вопросы, правильно находить зависимость между причиной и следствием. Сначала причина, затем следствие, а не наоборот. Это важно для формирования у учащихся реалистической научной картины мира. Закон перехода количественных изменений в качественные прослеживается при изучении многих тем. Например: накопление органических сахаров в плоде приводит к его созреванию; переедание приводит к сбою обмена веществ и ожирению; употребление большого количества сладкого может привести к болезни сахарный диабет; с возрастом у любого организма происходят изменения (развитие) и т. д.
Уверена, что интегрированное обучение очень актуально сегодня, поскольку с его успешной методической реализацией сочетается достижение целей качественного образования. Образования конкурентноспособного, компетентного, способного обеспечить каждому ребёнку самостоятельное достижение своих жизненных целей, творчески самоутверждаться в различных социальных сферах.
