Статья «Применение кейс-метода на уроке биологии»

УДК 372.857

Зуева Вера Серафимовна,

учитель биологии МБОУ «Средняя  школа № 23 г. Йошкар-Олы»

Россия, Марий Эл, г. Йошкар-Ола, 424028, ул. Баумана, д. 20

E-mail: Starvera@bk.ru

Применение кейс-метода в современном уроке Биологии

В статье рассматриваются возможности использования кейс-метода при обучении биологии, приводится фрагмент урока с применением кейс-метода при изучении темы «Многообразие и значение грибов», определены дидактические принципы, на которые опирается кейс-метода, и приведены этапы работы с кейсом на уроках биологии. Применение кейс-метода в учебном процессе способствует развитию у учащихся мышления, восприятия, повышает мотивацию учения и стимулирует познавательный интерес учащихся, но требует серьезной длительной подготовки и, безусловно, большего времени для подготовки учителя к уроку.

Ключевые слова: кейс-технология, кейс-метод, значение грибов, повышение знаний учащихся на уроках биологии, мотивация.

Неотъемлемой частью современного урока Российского образования является самостоятельная практическая деятельность школьников (обучение формулированию проблем, выбор путей решения проблемы, самостоятельный творческий поиск учащихся). Одним и эффективных технологий обучения, позволяющим успешно решать эти задачи является кейс-метод. При изучении различных разделов биологии школьники должны понимать: чему учит предмет, для чего ему нужен и как связаны изучаемые понятия с насущными проблемами и поисками оптимальных вариантов решения ситуации.

Данный метод подтверждает дидактическую значимость и актуальность применения кейс-технологии в процессе обучения биологии как эффективного средства повышения биологических знаний учащихся.

Вместе с тем применение кейсов в обучении биологии связано с противоречием между возможностью использования кейсов для повышения биологических знаний учащихся и недостаточной разработанностью содержания и практики применения кейсов в процессе обучения биологии. Все это обусловливает актуальность выбранной нами темы «Кейс-метод как средство повышения знаний учащихся по биологии (на примере темы «Многообразие и значение грибов»).

Таким образом, целью исследования является повышение биологических знаний учащихся в процессе изучения темы «Многообразие и значение грибов», посредством применения кейсов.

Итак, по мнению О. Г. Толочиной кейсовая технология (метод) – это обучение действием. Суть кейс-метода состоит в том, что усвоение знаний и формирование умений есть результат активной самостоятельной деятельности учащихся по разрешению противоречий, в результате чего и происходит творческое овладение профессиональными знаниями, навыками, умениями и развитие мыслительных способностей. Кейс представляет собой описание конкретной реальной ситуации, подготовленное по определенному формату и предназначенное для обучения учащихся анализу разных видов информации, ее обобщению, навыкам формулирования проблемы и выработки возможных вариантов ее решения в соответствии с установленными критериями [6].

А. М. Долгоруков описывает метод кейс-стадии, как инструмент, разрешающий использовать теоретические знания к решению практических задач, способствующий формированию у учащихся самостоятельного мышления, умения слушать, учитывать и аргументировано высказать свою точку зрения. При помощи этого метода учащиеся располагают возможностью проявлять и совершенствовать свои оценочные и аналитические навыки, учатся работать в команде, находить наиболее целесообразное решение поставленной проблемы [1].

Роль учителя состоит в направлении дискуссии или беседы при помощи проблемных вопросов, в мотивации учащихся уклониться от поверхностного мышления, во включении всех учащихся группы в процесс анализа кейса. Суть его в том, что учащимся предлагают осмыслить и найти решение для ситуации, имеющей отношение к реальным жизненным проблемам и описание которой отражает какую-либо практическую задачу. Отличительной особенностью данного метода является создание проблемной ситуации на основе фактов из реальной жизни. При этом сама проблема не имеет однозначных решений. Для работы с такой ситуацией необходимо правильно поставить учебную задачу и для ее решения подготовить «кейс» с различными информационными материалами (статьи, литературные рассказы, сайты в сети Интернет, статистические отчеты и пр.) [2; 5]. Ниже приводим этапы работы с кейсом.

Рассмотрим возможности использования кейс-технологии на уроках биологии. Самым распространенным методом является метод ситуационного анализа, поскольку позволяет глубоко и детально исследовать сложную ситуацию. В данном случае ученику предлагается текст с подробным описанием ситуации и задача, требующая решения. В тексте описывается уже осуществленные действия, принятые решения, для анализа их целесообразности.

Итак, в качестве примера приводим фрагмент урока по теме ««Многообразие и значение грибов»).

В начале урока обучающимся озвучивается тема и проговаривается то, что урок будет проходит в режиме case-study. Класс делится на несколько групп. В каждой группе выбирается или назначается «спикер», который будет представлять решение и отвечать на вопросы. Далее учащимся предлагается кейс, который отражает учебные цели урока, например:

1. Сюжетная часть: Бабушка Кати печет очень вкусные, «воздушные» пирожки и булочки. Отдыхая у бабушки, Катя решила научиться делать такую же вкусную выпечку. Рано утром, услышав, что бабушка начала суетится на кухне, Катя быстро встала, оделась и стала понаблюдать за действиями бабушки. Молоко, соль, сахар, немного масла, яйца, которые бабушка положила в ходе приготовления теста, не удивили Катю, а вот когда бабушка положила в теплое молоко какой-то комочек, похожий на пластилин, не удержалась и спросила у бабушки: «Бабушка, а это что такое? И не испортит ли это твоего чудесного теста». Бабушка рассмеялась, посмотрела на любимую внучку, и сказала: «А это, внученька, дрожжи! В них-то и прячется секрет моего волшебного теста!». Бабушка хорошо вымесила тесто, накрыла его чистым полотенцем и поставила в теплое место.

2. Определение проблемной ситуации: Почему «секрет» бабушкиного теста кроется в дрожжах?

Кейс для 1 группы «Биологи» Дрожжи являются представителями одноклеточных грибов. Они не образуют типичного мицелия. Эти микроскопические грибы, клетки которых имеют форму шарика. Дрожжевых грибов известно более 500 видов. Дрожжевые грибы встречаются в природе на поверхности растений, в нектаре цветков, на плодах, в сокоистечениях деревьев, в почве. Размножаются дрожжи почкованием: на теле гриба образуется выпячивание (как почка), которое увеличивается, отделяется от материнского организма (почкуется) и ведёт самостоятельный образ жизни. Почкующиеся клетки дрожжей похожи на ветвящиеся цепочки. Дрожжи быстро растут, что определяется необычайно высокой скоростью их обмена веществ. При этом они значительно изменяют химический состав окружающей среды. Наиболее известный процесс, который они осуществляют, — спиртовое брожение. Дрожжи питаются сахаром, превращая его в спирт. При этом выделяется углекислый газ, который способствует подниманию теста, делает его лёгким и пористым. С давних пор человек использует дрожжи для приготовления хлеба, в пивоварении, виноделии и как белковый корм в животноводстве.

Вопросы: Какое строение имеют дрожжи? Как размножаются дрожжи? Почему дрожжи быстро растут? Как дрожжи получают необходимую для жизни энергию?

Кейс для 2 группы «Биотехнологи» Дрожжи – одноклеточные грибы, клетки которых имеют округлую форму. У хлебных дрожжей они более округлые, у винных – продолговатые. В процессе жизнедеятельности дрожжи разлагают сахар на спирт и углекислый газ, при этом выделяется энергия. Пузырьки углекислого газа вспенивают и поднимают бродящее тесто. Размножаются дрожжи почкованием. Некоторые дрожжевые грибки усваивают и углеводороды: парафин, керосин, сырую нефть, но для этого им нужен кислород. Большая часть грибов может усваивать клетчатку растений и другой компонент древесины – лигнин, с которым не справляется большинство бактерий. Дрожжи использует в хлебопечении, кондитерской промышленности, медицине. Отдельные виды дрожжевых грибков участвуют в очистке сточных вод, так как используют для своей жизнедеятельности, содержащиеся в сточных водах органические вещества. Некоторые виды дрожжей выращивают на отходах различных производств для получения кормового белка. Широкие перспективы бурно развивающейся отрасли промышленности – биотехнологии – связаны с культивированием в искусственных условиях дрожжевых грибов.

Вопросы: Почему дрожжи применяют в хлебопечении и пивоварении? Как называется отрасль промышленности, осуществляющая культивирование в искусственных условиях дрожжевых грибов? Какие направления использования дрожжей биотехнологами вы считаете перспективными?

Рефлексия деятельности способствует повышению учебной мотивации, которая является залогом усвоения биологических знаний учащихся, также помогает оптимизировать учебный процесс, поскольку ученики с ее помощью анализируют свою работу, пути достижения результата, а значит, сами участвуют в повышении эффективности учебного процесса. Уровень и качества выполнения кейса были определены на основе матрицы оценивания С. В. Паниной [4]:

Решение оценивается в четырехбалльной системе: «нет» – 0, «скорее нет» – 1, «скорее да» – 2, «да» – 3. Учащиеся за выполнение кейса может набрать максимально 12 баллов: от 11 до 12 – «отлично»; от 10 до 8 – «хорошо»; от 6 до 7 – «удовлетворительно»; от 5 и ниже – «неудовлетворительно» [4]. Несомненно, применение кейс-метода в учебном процессе способствует развитию у учащихся мышления, восприятия, повышает мотивацию учения и стимулирует познавательный интерес учащихся, но требует серьезной длительной подготовки и, безусловно, большего времени для подготовки учителя к уроку.

Литература

Долгоруков А. М. Метод case-study как современная технология профессионально-ориентированного обучения [Электронный ресурс] // Социальная сеть работников образования nsportal.ru. — 2013. — URL: http://www.vshu.ru/ lections.php?tab_id=3&a=info&id=2600 (дата обращения: 20.01.2015).

Козлова С. В. Применение кейс-технологии на уроках биологии // Теория и практика образования в современном мире: материалы VI Междунар. науч. конф. (г. Санкт-Петербург, декабрь 2014 г.). — СПб.: Заневская площадь, 2014. — С. 301‒302.

Комиссарова Н. Н. Метод case-study как современная технология профессионально-ориентированного обучения [Электронный ресурс] // Социальная сеть работников образования nsportal.ru. — 2013. — URL: http://volkov.mmm- tasty.ru/entries/31269 (дата обращения: 13.01.2015).

Панина Т. С. Современные способы активизации обучения: учеб. пособие для высш. учеб. завед. — М.: Академия, 2006. — 176 с.

Пономарева И. Н., Соломин В. П., Сидельникова Г. Д. Общая методика обучения биологии. — М.: Академия, 2003. — 272 с.

Толочина (Демьянчук) О. Г. Кейс-технологии как один из инновационных методов образовательной среды [Элек- тронный ресурс] // Социальная сеть работников образования nsportal.ru. — 2013. — URL: http://nsportal.ru/ vuz/pedagogicheskie-nauki/library/keys-tehnologii-kak-odin-iz-innovacionnyh-metodov-obrazovatelnoy (дата обращения: 19.04.2014).