Интеграция предметов как метод развития ключевых компетенций и творческих способностей учащихся



Статья посвящена теме методика преподавания, предметом исследования которой являются уроки биологии и химии. Цель работы заключается в разработке методики и технологии обучения для формирования у учащихся ключевых компетенций на уроках биологии и химии. Для достижения цели решены задачи: анализ литературы по педагогике по проблемам формирования компетенций при обучении и механизмы ее осуществления; анализ и обобщение эффективности разработанной нами технологии и методов обучения для формирования ключевых компетенций. Разработаны новые подходы в образовании, современные методы и формы организации обучения, в том числе интегративные, в результате использования которых, успешно формировались ключевые компетенции в обучении на основе личностно-ориентированного и компетентностного подходов.

Ключевые слова: интеграция, компетенции, компетентностно-ориентированные задания, методы, технология, проект.

В соответствии с Концепцией модернизации Российского образования до 2010 года общеобразовательная школа должна формировать «новую систему универсальных знаний, умений, навыков, а также опыт самостоятельной деятельности и личной ответственности обучающихся, то есть современные ключевые компетенции». Определенные таким образом, цели образования, ориентирующие педагогов на компетентностный подход к организации учебно-воспитательного процесса, предполагают смену требований к существующим образовательным технологиям, критериям оценки результатов обучения и воспитания, достижение качественно нового уровня образования. Важнейшими качествами личности становятся инициативность, способность творчески мыслить и находить нестандартные решения, умение выбирать профессиональный путь, готовность обучаться в течение всей жизни. А чтобы выпускник соответствовал этим требованиям, в курсе средней школы учащимся необходимо заложить основы целостного подхода к изучению процессов, происходящих в окружающем мире. Наиболее полную трактовку понятий «компетенция» и «компетентность» дал А. В. Хуторской: компетентностный подход — это подход в обучении, для которого характерны овладение учеником знаний и умений в комплексе (ключевые компетенции) и ориентация образования и воспитания на конечный практический результат [5].

Возникают трудности в связи с увеличением в учебных планах школ числа изучаемых дисциплин, с сокращением времени на изучение некоторых классических школьных предметов, в том числе химии, биологии и экологии. В этом случае, поставленные перед учениками проблемы требуют использования межпредметных знаний. Изучение естественно — научных дисциплин носит не только описательный, но и поисковый характер. Следовательно, изучаемые проблемы рассматриваются с различных точек зрения и с помощью нескольких предметов [1].

Эти обстоятельства потребовали поиска новых подходов в организации учебного процесса, целью которой являются развитие у учащихся умения обобщать, синтезировать знания из смежных учебных предметов, формируя целостный взгляд на мир, понимание сущности взаимосвязи явлений и процессов на основе ключевых компетенций.

Анализ психолого-педагогической литературы показывает, что проблемой интеграции знаний по нескольким предметам занимались многие ученые. Данный вопрос исследовали в своих трудах Я. А. Каменский, Ж. Ж. Руссо, И. Г. Песталоцци, К. Д. Ушинский. В советский период данной проблемой занимались: Н. Ф. Талызина, М. Р. Львова, Е. Н. Кабанова-Миллер, Н. Н. Светловская, В. Г. Горецкий, И. Д. Зверев, В. Н. Максимова, В. К. Кириллов, Н. А. Лошкарева, Л. Я. Зорина, Н. М. Сокольникова [6]. Подходы к решению проблемы интегрирования материала по нескольким предметам в своих работах описали ученые Л. С. Выготский, Ю. М. Лотман, Р. С. Немов.

В современных условиях интеграция приобретает новое звучание. Ее актуальность продиктована новыми требованиями, предъявляемыми к школе, социальным заказом общества. Интеграция необходима в современной системе образования.

Многие из этих задач решает применяемая нами методика внедрения интегрированных уроков.

Тип урока	Форма урока	Отличительные особенности от традиционных уроков
Урок формирования новых знаний	урок-лекция; урок-путешествие; урок-экспедиция; урок-исследование; урок-инсценировка; учебная конференция; урок-экскурсия; мультимедиа-урок	Используется информация по данной теме в сочетании по двум- трем предметам
Урок обучения умениям и навыкам	урок-практикум; урок-сочинение; урок-диалог; урок — деловая или ролевая игра; комбинированный урок; путешествие; экспедиция	Используются карты-схемы, материал из лабораторий по биологии и по химии
Урок применения знаний на практике	ролевые и деловые игры; практикумы; уроки защиты проектов; путешествие; экспедиция	Даются задания по смежным предметам на одну тему
Урок повторения систематизации и обобщения знаний, закрепления умений	повторительно-обобщающий урок; диспут; игра (КВН, Счастливый случай, Поле чудес, конкурс, викторина); театрализованный урок (урок-суд); урок-совершенствование; заключительная конференция; заключительная экскурсия; урок-консультация; урок-анализ контрольных работ; обзорная лекция; обзорная конференция; урок-беседа	Данный тип урока имеет наибольшие возможности интеграции и реализации межпредметных связей
Урок контроля и проверки знаний и умений	урок-зачет; викторина; конкурсы; смотр знаний; защита творческих; работ, проектов; творческий отчет; контрольная работа; собеседование	Контроль производится по нескольким изучаемым предметам

В преподавании биологии, химии синтезируем несколько дисциплин, как валеологию, экологию, физику, математику, географию и другие. В интеграции можно расширить информацию, изменить аспект изучения, углубить понимание, уточнить понятия и законы, обобщить материал, соединить опыт учащихся и теорию его понимания, систематизировать изученный материал. В отличие от урока традиционного, современный урок проводим на основе компетентностно-ориентированного подхода. При проектировании урока планируем, прежде всего, деятельность учащихся. Деятельность должна быть разнообразной, соответствующей уровню возможностей школьников и направленной на формирование элементарных ключевых компетенций, общеучебных умений. Эффективным является решение компетентностно-ориентированных заданий (КОЗ) или ситуационных заданий на уроках. КОЗ позволяет представить как полученные знания и умения можно применить в практической деятельности, в новой ситуации. На уроках применяем технологии критического мышления, проектную деятельность, исследовательскую работу, дискуссионную технологию, коллективную и индивидуальную деятельность, ИКТ на проблемно-диалогическом методе. Проводим уроки формирования новых знаний, урок-эксперимент, урок-исследование, урок-раздумье и др. Интегрируем на уроке любые компоненты педагогического процесса: цели, принципы, содержание, методы и средства обучения. Эти компоненты из разных дисциплин объединяются в одном уроке, становятся системообразующими, вокруг них собирается и приводится в новую систему учебный материал.

Тема урока	Межпредметные связи	Методика урока	Практическая деятельность
Почему болят зубы. Уход за зубами	Биология Гигиена Валеология	Урок формирования новых знаний. Проблемно-диалогический метод	Выявление состояния зуба Видеосюжет «Чистка зубов» Самостоятельная работа «Правила по уходу за зубами»
Обнаружение в табачном дыме кислот, смол, никотина	Биология Валеология Химия Математика	Урок — эксперимент Проблемно -диалогический метод	Эксперимент «Продукты горения табака» Анкета по выявлению курящих детей и родителей Вычисление бюджета семьи
Здоровое питание и пищевые добавки	Биология Химия Валеология	Урок — исследование Проблемно - диалогический метод	Анкета питания Исследование содержания пищевых добавок в продуктах питания Химический эксперимент «Качественный анализ кока — колы, чипсы»
Думай глобально-решай локально	Биология Экология	Урок — раздумье Проблемно - диалогический метод	Разработка экологического проекта Решение экологических задач
Загрязнение воздуха и экологические последствия	Биология, химия, экология, математика	Развивающий урок. Урок научного познания	Работа с текстом Обработка информации Логические универсальные умения (познавательная деятельность по отношению к объектам, фактам, понятиям, сведениям, явлениям) Составление письменного текста в соответствии с постановленной целью (коммуникативная деятельность) Проведение наблюдения, эксперимента (мысленного или реального), измерения, моделирования

В зависимости от возможностей и способностей учащихся предлагаем разнообразные методы усвоения знаний на основе творческих заданий: теоретические, экспериментально-теоретические, расчетные, проектно-исследовательские. Задания рассчитаны на размышление, анализ, самостоятельное решение проблемы, моделирование ситуаций [2]. Именно поэтому некоторые из представленных ответов могут рассматриваться только как варианты, и далеко не единственные. Приводим примеры творческих заданий.

Теоретические:

Преступник, чтобы скрыть следы преступления, сжег окровавленную одежду. Однако судебно-медицинская экспертиза на основании анализа пепла установила наличие крови на одежде. Каким образом? (металлы).

На западе Франции, в Британии, улитки стали обгрызать краску с наружных стен домов, заползая на высоту до четырех метров. Попытайтесь объяснить этот факт и предложить варианты решения проблемы (металлы).

Экспериментально-теоретические задания из тем биологии:

Как известно, при выпечке хлеба в тесто добавляют сухие дрожжи, смесь солей: гидрокарбоната аммония, карбоната аммония и карбамата аммония NH4NH2COO. Все эти соли при нагревании разлагаются и придают тесту желанную пористость. Проведите опыт и составьте уравнения химических реакций, происходящих при выпечке хлеба, замешанного на сухих дрожжах.

За месяц до посева начинают готовить семена огурцов. Их подвешивают для прогревания над батареей. Затем на 10 мин. помещают в раствор поваренной соли NaCl с массовой долей 0,05 или 5 %. Для посева отбирают лишь потонувшие семена, всплывшие выбрасывают. Кстати, обработка раствором соли не только помогает отобрать полноценные семена, но и удаляет с их поверхности возбудителей заболеваний. Приготовьте 80 г такого раствора.

Расчетные (химия):

Клюква и брусника могут очень долго храниться в свежем виде без сахара, так как этому способствует наличие в них прекрасного консерванта — бензойной кислоты. Установите молекулярную формулу кислоты, если массовые доли элементов в ней составляют: углерода — 68,85 %, водорода — 4,92 %, кислорода — 26,23 % (M = 122 г/моль).

Явления природы и происходящие в нем биолого-химические процессы широко встречаются в произведениях художественной литературы. Такую возможность используем на уроках биологии. Приведем примеры:

Он смотрел на лучистый излом обезглавленной осколком березы, ствол которой быстро заплывал прозрачным соком. Этот сок раненого дерева, сверкая, стекал по мшистой коре и капал на землю, чистый и прозрачный, как слеза. Глядите ж, береза плачет…Заплачешь!... Весна! (Б.Полевой «Повесть о настоящем человеке»)

Вопрос: объясните явление, опираясь на знания о внутреннем строении растений?

Сухим летом заводится на смородине маленький такой червячок и плетет клейкую паутину — все кусты залепит, тронуть нельзя, и от ягоды уже ничего не осталось, одна труха, а он всё плетет, плетет. (К. Федин «Первые радости»).

Вопрос: о каком вредителе идет речь? Найдите ошибку в его описании.

Уроки обязательно имеют творческую и практическую направленность. Создаются большие возможности для решения многих задач, реализации творческого потенциала, создаются условия для полного развития личности учащегося.

Интеграция в обучении позволила нам выполнить развивающую функцию, необходимую для всестороннего и целостного развития личности учащегося, развития интересов, мотивов, потребностей к познанию. В процессе своей работы выявила рост познавательного интереса учащихся к предметам биологии и химии под влиянием межпредметных связей (таблица):

Учебные годы	Уровни познавательного интереса учащихся (%)
	1	2	3	4
2015–2016	21	29	35	15
2016–2017	25	20	38	17
2017–2018	24	17	39	20

Уровни: 1 — проявляет ситуативный интерес, 2 — учит по необходимости, 3 — интересуется предметом, 4 — проявляет повышенный познавательный интерес.

Интегрированные уроки развивают потенциал учащихся, побуждают у ученика стремление к познанию окружающей действительности, к развитию логики мышления, коммуникативных компетенций. Межпредметные связи стимулируют тягу к знаниям, укрепляют интерес к предмету, расширяют заинтересованность, углубляют знания, способствуют становлению интересов профессионального плана. Метапредметность позволил ученику ставить задачи и планировать результат, решать и выбирать свой профиль обучения и работы.

Значительные возможности формирования ключевых компетенций предоставляет метод проектно-исследовательской деятельности учащихся. Такой вид работы позволил формировать активную, самостоятельную, инициативную позицию учащихся в учении, развивать общеучебные умения и компетенции. Проектная деятельность учащихся позволила раскрыть творческий и познавательный потенциал учащегося. Интеграция предметов естествознания через исследовательскую деятельность во внеурочное время позволила выявить одаренных и творческих учащихся. Одним из форм развития творческого потенциала школьников является НИР учащихся по актуальным темам экологии и ориентированы на выявление экологических проблем сельской местности. Воспитанниками созданы и успешно внедрены экологические проекты «Школьный сквер» на селе, «Реинтродукция лилии даурской в естественных условиях», «Расселение сортовых видов азиатских лилий в зеленой зоне школьной территории», и другие.

Проектная исследовательская деятельность школьников раскрывает потенциал их творческих способностей, помогает реализации достижения нового качества результата образования, расширяет социокультурное образовательное пространство.

Исследования по проблеме формирования ключевых компетенций на уроках способствовали выявить следующие положительные тенденции: после уроков с использованием интегрирования предлагаются анкеты, выявляющие впечатление об уроке. Отзывы об уроках только положительные. Часто встречающиеся ответы: много практических работ и экспериментов, полезные и научные информации и вопросы, делали интересный экологический проект, я ем продукты, которые разрушают мое здоровье, хочу учить химию, узнал, что валеология учит здоровье, вредные привычки губят меня, экология — интересный предмет, мне понравились учебно-полевые исследования, заинтересовались выращиванием декоративных растений и другие.

Эффективность созданных мною современных уроков и системы образования по формированию ключевых компетенций у учащихся, основанной на методе интеграции подтвердились:

1. Повышением познавательного интереса к предметам биологии и химии. Ежегодно химию, биологию выбирают 40 % выпускников. Достигается 100 % поступление в ССУЗ, ВУЗ.
2. Повышением качества успеваемости учащихся за последние 3 года по биологии от 57–69 %, по химии от 47–52 %.
3. Успешным участием учащихся на улусных, региональных предметных олимпиадах по биологии, химии, экологии, олимпиадах СВФУ и центральных вузов.
4. Активным и успешным выступлением учащихся на республиканских и международных научно-практических конференциях.
5. Грантовые поощрения учащихся РФ, РС (Я), Главы улуса и наслега за высокие достижения в обучении предметов биологии и химии.

Литература:

1. Белышева, М. И. Интегрированные уроки как особый вид формирования. Биология № 2, СПб., 2005.
2. Боровинская М. А. Творческие задания по биологии.Новосибирск, 2002.
3. Болотов В. А., Сериков В. В. Компетентностная модель: от идеи к образовательной программе/Педагогика. № 10, 2003.
4. Зимняя И. А. Ключевые компетентности как результативно-целевая основа компетентностного подхода в образовании. М., 2002.
5. Хуторской А. В. Ключевые компетенции как компонент личностно-ориентированной парадигмы образования. Народное образование. — 2003. — № 2.
6. Яровая, А. С. Личностно-ориентированное обучение в нашей школе. М.: Просвещение, 2002.