Ця вправа навчає учнів ставити запитання, відрізняти факти від думок, виділяти важливі та другорядні обставини, аналізувати та приймати рішення.
Наприклад під час вивчення теми „Спадковість і мінливість організмів” (Загальна біологія, 11-й клас) пропонується розв’язати таку проблему: до медико-генетичної лабораторії звернулися працівники суду за консультацією. Розглядається справа про стягнення аліментів і необхідно встановити батьківство громадянина Х. Проведено необхідні дослідження і встановлено, що у матері І група крові, у дитини – ІІ, у громадянина Х – ІІІ. Ви, як експерт, виступаєте в суді і пояснюєте, чи може бути цей чоловік батьком дитини.
4. Мозаїка
Ця технологія використовується для створення на уроці ситуації, яка дає змогу учням працювати разом для засвоєння великої кількості інформації за короткий проміжок часу.
Для виконання такої вправи учні поділяються на експертні групи, які отримують завдання для експертизи. Працюючи з додатковою літературою чи іншими джерелами інформації, члени групи складають блок-схеми експертної оцінки. Після завершення роботи утворюються консультаційні групи, до яких входять по кілька учнів з кожної експертної групи. Діти обмінюються результатами експертиз, аналізують матеріал у цілому, занотовують необхідну інформацію, а після завершення роботи повертаються до своїх експертних груп, де остаточно узагальнюють весь матеріал.
Під час вивчення теми „Життя в палеозойську еру” (Загальна біологія, 11-й клас) учні знайомляться з удосконаленням будови та процесами життєдіяльності організмів, що існували на кінець палеозою.
На цьому уроці перед дітьми стоїть завдання – виявити ускладнення в будові та процесах життєдіяльності організмів, що дали змогу цим організмам завоювати суходіл та деякий час панувати на ньому.
Клас об’єднується у 4 експертні групи. Перша виявляє вдосконалення, що виникли у вищих спорових та голонасінних, друга – у комах, третя – у земноводних, четверта – у плазунів.
План експертної оцінки:
1. особливості еволюції;
2. представники;
3. подальша доля організмів.
Приклад звіту експертної групи.
Удосконалення будови та процесів життєдіяльності вищих спорових рослин та голонасінних:
1. а) Наявність кореня, пагона (девон) забезпечили швидке поширення по суходолу; б) утворення насіння звільнило процес розмноження від обов’язкової наявності води; в) насіння мало поживні речовини, оболонку, що захищала від несприятливих умов.
2. Лепідодендрони, птеридосперми, кордаїти, хвойні, цикадові, гінкгові.
3. Дерев’янисті вищі спорові рослини вимерли на початку пермського періоду, а деякі хвойні та гінкгові дали початок сучасним голонасінним рослинам.
5. Виконання проектів
Це самостійне вивчення учнями окремої проблеми протягом певного проміжку часу, яке завершується творчим звітом. Сприяє розвитку пізнавальних інтересів та згуртованості колективу. Виконання проектів може бути корисним для викладання природничого циклу, оскільки воно:
- Дає учням практичні навички в організації власної діяльності, плануванні часу і роботі за визначеним графіком.
- Дає змогу під наглядом учителя контролювати своє навчання.
- Створює можливості для співпраці учнів один з одним.
- Допомагає набути практичних навичок публічної презентації та захисту своїх надбань та досягнень.
Оголошення загальної теми та вибір підтем із цієї проблеми здійснюється заздалегідь. Теми доцільно підбирати у вигляді конкретних, чітких запитань, які б зацікавили учнів. Необхідно враховувати, що чим менший вік учасників проекту, тим доступнішою має бути тема для дослідження. Наприклад, як шумове забруднення впливає на здоров`я жителів нашого міста (для учнів 11-го класу)? Запитання повинні бути сформовані чітко, щоб учні не розгубилися.
Визначаємо тривалість проекту, його тривалість та форму представлення результатів, підбираємо матеріали, необхідні для роботи. Діти працюють групами: тих, що не мають навичок дослідницької роботи, навчають більш підготовлені учні.
3.2. Технології кооперативного навчання
1. Карусель
Це варіант кооперативного навчання, при якому одночасно залучаються в роботу всі учасники навчального процесу. При цьому відбувається активне спілкування та обговорення проблеми між усіма учнями класу. Цю технологію варто застосовувати для:
- Збирання інформації з будь-якої теми;
- Інтенсивної перевірки обсягу та глибини знань;
- Розвитку вміння аргументувати свою позицію.
Клас об’єднується у кілька бригад (залежить від кількості проблем, що будуть вирішуватися).
Кожна з них обирає бригадира, який відповідає за збір інформації. Групи отримують завдання, обговорюють його та занотовують на аркуші паперу основні тези (до 3 хв.). Після запису інформації аркуші передаються за годинниковою стрілкою від однієї групи до іншої. Кожна команда знайомиться із записаними фактами та при необхідності доповнює своїми. Коли „карусель” робить один оберт, бригада узагальнює матеріали та звітує з певної проблеми.
Наприклад.
Для рефлексії знань з теми „Походження еукаріотичного типу організації, багатоклітинності. Еволюція еукаріот. Життя в протерозойську еру” (Загальна біологія, 11-й клас) використовується метод „Карусель”.
І бригада – реєструє факти, які підтверджують або спростовують гіпотезу Л. Маргуліс.
ІІ бригада – реєструє факти, які підтверджують або спростовують гіпотезу Е. Геккеля.
ІІІ бригада – реєструє факти, які підтверджують або спростовують гіпотезу І. Мечникова.
2. Діалог
Для виконання творчого завдання діти об’єднуються у групи (до 5 учнів), а результати своєї діяльності оформляють у вигляді схем, таблиць, на основі яких потім звітують, захищаючи свої погляди. Мета вправи – сформувати спільні погляди на певні проблеми. Узагальнені висновки учні занотовують.
Наприклад, під час вивчення теми „Взаємозв’язки організмів в екосистемах” (Загальна біологія 11-й клас) для осмислення об’єктивних зв’язків і взаємозалежності у вивченому матеріалі учням пропонується виконати завдання.
1-ша група. Відомо, що джмелі запилюють конюшину. Вони живуть у нірках під землею. Який зв’язок існує між конюшиною, джмелем та мишею?
2-га група. Відомо що восьминоги живляться раками-самітниками. Досить часто на черепашках, де оселилися раки, живуть актинії. Який взаємозв’язок існує між цими організмами?
3-тя група. Взимку миші та зайці об`їдають кору молодих плодових дерев. Які взаємозв’язки властиві цим організмам?
4-та група. Карасі є травоїдними тваринами, щуки – хижаками. Який існує взаємозв’язок між водоростями, карасями та щукою?
5-та група. Коти полюють на пацюків, які можуть розносити збудника чуми. Які взаємозв’язки виникають між людиною та зазначеними тваринами?
6-та група. Велика біла чапля живиться рибою та водними безхребетними. Які взаємозв’язки виникають між корюшкою (риба), чаплею та безхребетними?
Для прискорення виконання завдання пропонується алгоритм.
Алгоритм для встановлення взаємозв’язків між організмами.
1. З`ясуйте: прямий чи непрямий вплив організми мають один на одного.
2. Визначте, який це вплив: негативний чи позитивний.
3. Встановіть характер взаємовідносин між організмами (антагоністичний, мутуалістичний, нейтральний).
4. Визначте, який тип взаємозв’язків в екосистемі між організмами (трофічний чи топічний).
3.3. Технологія опрацювання дискусійних питань
Дискусія – це широке публічне обговорення якогось спірного питання. Воно значною мірою впливає на розвиток критичного мислення, дає можливість визначити власну позицію, формує навички відстоювати свою думку, поглиблює знання з обговорюваної проблеми – і все це повністю відповідає завданням сучасної школи, використовується при обговоренні питань. Метод навчає учнів виробляти й формувати аргументи, висловлювати думки з дискусійного питання у виразній і стислій формі, переконувати інших.
До дискусії учні готуються заздалегідь: ознайомлюються з етапами, підбирають матеріал, працюють з додатковою літературою.
1. За - проти
Цей метод використовується для демонстрації різноманітних поглядів на проблему, що вивчається. Розглядаючи протилежні позиції з дискусійної проблеми, учні ознайомлюються з альтернативними поглядами, на практиці навчаються захищати свою власну позицію, вислуховують інших.
Наприклад, для усвідомлення змісту теми „Поява людини, її роль у біосфері” (Загальна біологія 11-й клас) пропонуємо використати дискусію „За – проти”
Учні з питанням еволюції людини ознайомилися під час вивчення курсу „Біологія людини” (9-й клас), тому ця тема не є новою і вони мають запас знань. Перед класом ставиться дискусійна проблема: людина виникла від людиноподібних мавп в антропогенний період історії Землі. Ті, хто дає стверджувальну відповідь, переходить до столу з табличкою „За”, заперечують – до столу з табличкою „Проти”. Учитель по черзі переходить від однієї групи до іншої і пропонує їм відстояти свою думку. Права захищати свої погляди має лише той учень, якому надається „мікрофон”.
Одинадцятикласники мають свої певні переконання і відстоюють їх. Захисники запропонованої гіпотези в своїх виступах наводили такі аргументи:
- Викопні рештки примітивних істот з родини людей (Гомініди) знайдено в Східній Африці, їхній вік – 4 – 5 млн. років;
- Викопні відбитки стоп австралопітеків віком 3,8 млн. років доводять, що на той час ходіння на двох ногах звільнило руки предка людини;
- Сучасна людина, або кроманьйонець, широко представлений викопними залишками, знайдених у таких віддалених одне від одного місцях, як острів Борнео та Європа.
Учні, що заперечували цю гіпотезу, пропонували різні версії, серед яких були:
- Теологічні догми щодо походження людини, які висвітлюються в різних світових релігіях;