Технология развития критического мышления как средство формирования метапредметных знаний и умений школьников на уроках биологии



В статье описывается технология, направленная на развитие критического мышления при обучении биологии, которая отличается от других образовательных предметов высоким метапредметным потенциалом. Сущностью технологии является ориентация на развитие таких умений у обучающихся, как умение самостоятельно определять цели обучения, предлагать и формулировать задачи, владение основами самоконтроля, самооценки, умения организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками.

Ключевые слова: критическое мышление, метапредметный, формирование, результаты, биология

Биология в качестве образовательной области является основным направлением естествознания и занимает важное место в материально-гуманитарной сфере. Это прослеживается на теории эволюционного учения, распространяемой при помощи биологии в химии, астрономии, физике, географии, обществознании, филологии, этнографии и ряда других науках. Более того, экспериментальная база и единые концептуальные подходы в биологии связывают ее с основами химии, физики, математики, географии, геологии и другими естественными науками. А уникальные свойства каждого организма, уровни организации живой материи, среда обитания человека тесно сближают биологию с общественными и гуманитарными науками: философией, диалектикой, историей, обществознанием, социологией, этнографией, науками об управлении [1, с. 90].

Выявленные связи предмета биологии с другими науками свидетельствуют о высоком межпредметном потенциале данной образовательной области. Этот потенциал позволяет развернуть учебно-образовательную деятельность, направленную на формирование предметных, личностных и метапредметных результатов освоения образовательных программ, ставших основной базой Федеральных образовательных стандартов обучения школьников нового поколения. В настоящей статье рассмотрим более подробнее достижение метапредметных результатов.

Учителю биологии при формировании знаний и умений необходимо выявлять на каждом уроке основные межпредметные связи с химией, физикой, математикой, что позволит обеспечить достижение положительных метапредметных результатов. Практика преподавания в предметной области биологии убедительно показывает, что выявление связей этой науки с другими является недостаточным, поскольку важно также определить средство. В качестве средства формирования метапредметных знаний и умений школьников на уроках биологии выступает технология развития критического мышления. Данная технология подразумевает организацию учебно-образовательного процесса в таком ключе, чтобы происходило развитие у субъекта системы суждений, используемых для анализа вещей и событий с формулированием обоснованных выводов, позволяющих выносить необходимые оценки, интерпретации, а также корректно применять полученную информацию к ситуациям и проблемам с целью поиска наиболее адекватного и эффективного решения.

Выбор данной технологии обусловлен тем, что, согласно ФГОС, метапредметные результаты должны иметь не только системный характер в учёбе и познавательной деятельности, но и состоять из следующих элементов:

1) умения самостоятельно определять цели обучения, предлагать и формулировать задачи;

2) владения основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и образовательной деятельности;

3) умения организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками;

4) умения работать индивидуально и в группе;

5) умения осознанно использовать речевые средства в соответствии с задачей коммуникации для выражения чувств, мыслей и потребностей.

Внедрение технологии развития критического мышления позволит не только удовлетворить требования ФГОС, но и также развить у обучаемых умения по планированию и регуляции деятельности в учебе, познании, во владении устной, письменной, монологической контекстной речью [2].

Технологии развития критического мышления при формировании метапредметных знаний и умений на уроках биологии достигается благодаря решению следующих задач:

1) проведению обучения теоретическим основам курса при помощи модульных, дифференцированных и проектно-исследовательских комплексов;

2) системному развитию метапредметных умений и навыков обучающихся на уроках биологии (самостоятельность, рефлексивность, критичность, планирование, выступление и т. д.);

3) разработке и использованию при изучении различных разделов биологии компьютерных модульных моделей, способствующих качественной подготовке к сдаче экзаменов и написанию научно-исследовательских работ. Следует отметить, что компьютерная составляющая в технологии развития критического мышления может быть расширена на счет особенностей организации учебной деятельности в образовательной модели «1 ученик: 1 компьютер», за счет использования сетевых сервисов Web 2.0 для реализации технологий учебного взаимодействия, а также внедрения IT решений в образовательной практике [3].

На занятиях по основам исследовательской деятельности технология развития критического мышления при формировании метапредметных знаний и умений применяется с помощью использования различных методов и подходов к проектно-исследовательской деятельности. В результате практических занятий происходит овладение обучающимися системой базовых знаний, умениями в проведении экспериментально-проектной работы, понятийным аппаратом исследования и сущности исследовательского процесса.

Технология развития критического мышления при формировании метапредметных знаний и умений у школьников на уроках биологии в рамках исследовательской деятельности осуществляется не только через систему консультационных занятий, но и на основе самостоятельной работы обучаемых, их практических занятий в библиотеках, работы над аннотированием литературы, а также знакомству с творчеством исследователя.

В дальнейшем обучаемые закрепляют свои навыки в критическом мышлении при помощи полученных базовых знаний в процессе разработки собственного проекта исследовательской работы. На уроке биологии они, критически осмыслив полученные результаты, учатся отстаивать собственную позицию, аргументируя ее доказательной базой, или ведут дискуссию. Ряд умений по формированию метапредметных знаний в ходе реализации технологии критического мышления отрабатывается, как на уроке в ходе разбора определенных тем, так и в процессе внеклассных занятий.

Метапредметные связи на уроке биологии в процессе применения технологии критического мышления реализуются на базе метапредметов, которые развиваются поверх традиционных предметов. В основе данных предметов, в том числе и в биологии, находится мыследеятельностный тип интеграции образовательного материала и принцип рефлексивного отношения к базисным элементам мышления — «знак», «знание», «задача», «проблема», «пути решения», «гипотеза», «результат».

Представим практическую реализацию технологии развития критического мышления на примере одной из самых сложных тем в биологии «Организация живой материи и ее свойства». Основной целью данной темы становится расширение представлений детей о том, что все живое в окружающей природе распределяется по взаимосвязанным уровням, каждый из которых в глобальной биологической системе выполняет определенные функции в биологическом процессе. На уроке для формирования метапредметных знаний необходимо демонстрировать ученикам не только биологическое значение появление представленного уровня жизни, но и рассказывать, предлагать выявлять их химические, физические, географические особенности. Важно не только закреплять умения обучающихся в определении смежных особенностей уровней, но и подчеркивать, определять решения метапредметной проблемы на стыке наук.

В силу базового биогенетического закона выявляется связь между морфофизиологическими уровнями анализируемого организма и соответствующими этапами филогенеза. Кроме того, это связь отмечается между «поэтапным» строением живого организма и стадиями возникновения этих «этажей». При формировании метапредметных знаний и умений важно придерживаться главного принципа изучения уровней живой материи — диахронического. Любое явление становится ясным лишь в том случае, когда определено место, соответствующее ему с исторической точки зрения.

Технология критического мышления формируется благодаря пониманию того, что существует три различных направления в исследовании уровней живого: экологический, систематический, организменный. Каждое из этих направлений имеет диахронический аспект. Так в первом случае необходимо рассматривать появление уровней живого организма в эволюционном процессе, во втором изучению подвергается генезис основных таксонов, а в третьем прослеживаются изменения отношений организмов, среды и эволюция биосферы. В ряде случаев данные аспекты оказывается практически невозможно рассматривать отдельно друг от друга.

Технология критического мышления как средства формирования метапредметных знаний и умений школьников на уроке биологии становится более эффективной при усвоении теоретического курса и формировании практических навыков, умений посредством проведения самостоятельной работы под руководством преподавателя. Учитель заранее выстраивает учебную деятельность на основе метапредметного подхода. Подобная работа не столько способствует повышению понимания и эффективности запоминания фактического материала, а сколько развивает критическое мышление, создает условия для совершенствования умения определять цель, решать сопутствующие задачи, доказательно отстаивать сформулированную точку зрения, системно представлять полученные результаты.

При формировании метапредметных знаний и умений у школьников развивается понимание того, что биологическое образование вносит определенный вклад в становление общей естественнонаучной картины мира. В связи с этим образовательные и воспитательные задачи образовательного процесса по биологии требуют комплексных решений не только с учетом возрастных и психологических особенностей учащихся, но и с учетом специфики биологии как научной сферы, определяющей ее роль в общей системе образования и воспитания в школе.

Использование технологии развития критического мышления, которая отличается наличием проблемы, творческим отношением обучаемого к процессу получения, усвоения и освоения знаний, системной работы над изучением практики и теории, позволяет сформировать у субъектов образовательного процесса прочные и осознанные знания, умения, совершенствовать свои познавательные способности, создавать благоприятные условия для развития самореализации личности каждого из учеников. В этой связи значительное пространство свободы при технологии развития критического мышления обеспечивает большую возможность не только творческих поисков и решений, но и переосмысления собственной деятельности в учебно-образовательном процессе, переоценке результатов, возникших ошибок, а также определение путей их преодоления.

Таким образом, рассмотрение технологии критического мышления в качестве средства формирования метапредметных знаний и умений школьников на уроке биологии основано на применении метапредметного подхода, на развитии глубоких системных знаний в процессе изучении явлений и биологических процессов различной сложности, на расширении их интеллектуальных потребностей и кругозора, на совершенствовании исследовательских навыков и знаний, на изучение сложного материала по предмету посредством разноуровневых практико-ориентированных заданий, на расширении самостоятельности и самоконтроля. Подобный ракурс в технологии позволит избежать такой трудности, как ограниченность продолжительности урока, которую возможно компенсировать за счет интенсификации времени по разбору материала. Кроме того, такая технология по своим возможностям соответствует требованиям к теоретическим и практическим знаниям научно-исследовательских подходов и межпредметных вопросов.

Литература:

1. Глущевская Н. В., Сковородкина И. З. К проблеме адаптации к профессиональной среде выпускников педагогических направлений федерального университета // Вестник Владимирского государственного университета им. А. Г. и Н. Г. Столетовых. Серия: Педагогические и психологические науки. 2014. № 18 (37). С. 90–97.
2. Журбенко М. А. Повышение лингвистической компетенции учащихся через использование стратегий технологии критического мышления // Мир современной науки. 2011. № 6. С.68–74.
3. Лоренц В. В. Технология развития критического мышления школьников как способ организации интерактивного образовательного процесса // CETERIS PARIBUS. 2015. № 2. С. 47–51.