Развитие навыков научного мышления у учащихся через лабораторные работы по биологии . Работа №67947

РАЗВИТИЕ НАВЫКОВ НАУЧНОГО МЫШЛЕНИЯ У УЧАЩИХСЯ ЧЕРЕЗ ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО БИОЛОГИИ

Колмык Виктория Николаевна, учитель биологии

ГБОУ ЛНР «Сватовская средняя школа им. Героя Советского Союза П.Л.Перепелицы»

Аннотация. В статье рассматриваются методы развития навыков научного мышления у учащихся через выполнение лабораторных работ по биологии. Описываются основные подходы к организации лабораторных занятий, которые способствуют формированию у школьников исследовательских навыков, критического мышления и умения анализировать научные данные. Приводятся примеры лабораторных работ и рекомендации по их интеграции в образовательный процесс.

Ключевые слова: научное мышление, лабораторные работы, биология, школьное образование, исследовательские навыки, критическое мышление.

Развитие научного мышления у школьников является одной из важнейших задач современного биологического образования. Лабораторные работы по биологии играют ключевую роль в этом процессе, предоставляя учащимся возможность не только углубить свои знания, но и развить навыки, необходимые для проведения научных исследований. Эти навыки включают в себя способность к наблюдению, анализу, формулировке гипотез, экспериментальной проверке и критическому осмыслению полученных данных.

Одним из ключевых элементов лабораторных работ, способствующих развитию научного мышления, является формулировка гипотезы. Прежде чем приступить к эксперименту, учащиеся должны определить цель исследования и предположить, какой результат они ожидают получить. Например, при изучении влияния света на фотосинтез учащиеся могут выдвинуть гипотезу о том, что растения, выращиваемые в условиях недостатка света, будут расти медленнее. Формулировка гипотезы требует от учеников умения анализировать теоретические знания и применять их для предсказания результатов.

Планирование эксперимента — ещё один важный этап, на котором учащиеся развивают свои научные навыки. Учащиеся должны определить, какие переменные они будут измерять, как они будут контролировать условия эксперимента, и какие методы они будут использовать для сбора данных. Например, при исследовании влияния различных уровней pH на рост дрожжей школьники должны спланировать, как они будут измерять pH среды, как часто они будут брать пробы и как будут интерпретировать результаты. Этот этап помогает учащимся развить навыки критического мышления и умение структурировать исследовательскую работу.

Проведение эксперимента предоставляет учащимся возможность непосредственно взаимодействовать с объектами исследования и наблюдать за происходящими процессами. Этот этап важен для развития у школьников навыков наблюдения и точной фиксации результатов. Например, при изучении процесса деления клетки с использованием микроскопа учащиеся могут научиться внимательно наблюдать за изменениями в клетке и фиксировать их в виде рисунков или фотографий. Это помогает им лучше понять биологические процессы и развивает навыки документирования научных данных.

Анализ данных и интерпретация результатов являются центральным элементом научного мышления. После завершения эксперимента учащиеся должны проанализировать собранные данные, сравнить их с первоначальной гипотезой и сделать выводы. Например, если гипотеза о влиянии света на фотосинтез подтверждается результатами эксперимента, учащиеся должны объяснить, почему это произошло, используя свои знания по биологии. Этот этап способствует развитию навыков логического мышления и умения делать обоснованные выводы на основе фактов.

Критическая оценка эксперимента — важный аспект, который помогает учащимся развивать навыки рефлексии. Они должны проанализировать, что в их эксперименте прошло успешно, а что могло быть выполнено лучше. Например, учащиеся могут обнаружить, что условия эксперимента не были строго контролируемыми, что могло повлиять на результаты. Этот анализ помогает им понять важность точности и контроля в научных исследованиях, а также учит их критически оценивать свои методы и результаты.

Примером лабораторной работы, направленной на развитие научного мышления, может быть исследование влияния температуры на активность ферментов. Учащиеся могут исследовать, как разные температуры влияют на скорость разложения перекиси водорода каталазой. В ходе этой работы они учатся формулировать гипотезы, планировать и проводить эксперименты, анализировать результаты и критически их оценивать. Это не только углубляет их знания по биологии, но и формирует важные научные навыки.

В заключение следует отметить, что лабораторные работы по биологии являются эффективным средством для развития научного мышления у школьников. Эти работы помогают учащимся не только освоить теоретические знания, но и развить навыки самостоятельного исследования, критического анализа и научного осмысления данных. Включение лабораторных работ в учебный процесс делает биологическое образование более практичным и значимым, подготавливая школьников к будущей научной и профессиональной деятельности.

Список литературы

Баданова М.А. Формирование физиологических понятий у обучающихся на основе использования лабораторного эксперимента. / М.А. Баданова, М.В. Лабутина // Актуальные проблемы естественно-технологического образования; — Саранск: РИЦ МГПУ 2021.

Якунчев М.А. К проблеме формирования познавательного интереса обучающихся при изучении биологии в школе / М.А. Якунчев, О.Ю. Гаврилюк, Н.Г. Семенова и др. // Современные проблемы науки и образования. — 2021.— 2. — с. 17.