Биологическая наука содержит множество фактической информации об окружающем мире, а также включает и совокупность методов, позволяющих отыскивать факты и развивать теории, т.е. осуществлять процесс накапливания знаний с последующим их изменением.
Науку развивает человеческая любознательность, и задача учителя состоит в том, чтобы учащиеся не только запомнили совокупность знаний, но и освоили их в ходе лабораторной работы.
В процессе лабораторных работ учащиеся получают элементарное представление о методах научного исследования. Данный практический метод позволяет учащимся проверять на практике выводы науки, выявлять и развивать как интеллектуальные, так и потенциальные творческие способности учащихся. Проведение лабораторных работ стимулирует мыслительный процесс, направленный на поиск и решение проблемы.
При организации и проведении лабораторных работ в школе часто возникают определенные трудности. В большинстве случаев они происходят от непонимания учителями сути и значимости лабораторных работ, недостатка методического опыта.
Актуальность данной темы определяется необходимостью существенного повышения качества обучения, обеспечения формирования всесторонне развитой личности. Гармоничное же развитие человека невозможно вне активного познания действительности.
Лабораторные работы имеют огромное значение в учебно-воспитательном процессе, так как в наибольшей степени позволяют реализовать важные принципы дидактики - деятельностный подход и гуманизация процесса обучения. Ученик из объекта научения превращается в субъект собственной деятельности. Именно субъективная позиция школьника является характерной чертой развивающего обучения.
Вопросами изучения лабораторных работ занимались такие педагоги и психологи как: И.Ф. Харламов, Ю.К. Бабанский, П.И. Пидкасистый, В.Л. Полонский, Е.С. Рапацевич, Л.П. Крившенко, Б.Т. Лихачев, С.А. Смирнов, В.А. Сластенин и другие.
Вопросами организации и проведения лабораторных работ по биологии занимались многие отечественные методисты, такие как И.Н. Пономарева, Г.Н. Аквилева, Л.В. Байбородова, Н.М. Верзилин, В.М. Корсунская, Б.В. Всесвятский, И.Д. Зверев, А.Н. Мягкова, В.С. Конюшко, Б.Д. Комиссаров, Н.А. Рыков, А.А. Яхонтов и другие.
В научной, психолого-педагогической и методической литературе лабораторные работы рассматриваются с двух позиций: как метод обучения (С.А. Смирнов, И.Ф. Харламов, П.И. Пидкасистый, Е.С. Рапацевич, Ю.К. Бабанский, Д.П. Гольнева, И.Н. Пономарева, В П. Соломин, Г.Д. Сидельникова, Н.А. Рыков и др.) и как форма организации учебно-воспитательного процесса (В.С. Конюшко, С.Е. Павлюченко, С.В. Чубаро, А.Н. Мягкова, Б.Д. Комиссаров, Б.Т. Лихачев, И.Д. Зверев, Н.В. Падалко, В.Л. Полонский и др.).
В нашей работе мы придерживаемся первой позиции и рассматриваем лабораторные работы как практический метод обучения.
Лабораторные работы - это один из практических методов обучающего взаимодействия педагога с учащимися, заключающийся в проведении последними по заданию учителя опытов с использованием специального оборудования.
В педагогике и методике обучения биологии метод обучения чаще всего определяются как упорядоченный способ взаимосвязанной деятельности учителя и учащихся, направленный на достижение целей образования. В философском словаре под редакцией И.Т. Фролова метод определяется как способ достижения цели, определенным образом упорядоченная деятельность.
Лабораторные работы как практический метод обучения следует отличать от метода демонстрации опытов и практических работ. При демонстрации учитель сам проделывает соответствующие опыты и показывает их учащимся. Лабораторные же работы выполняются учащимися под руководством и наблюдением учителя.
Свое название данный метод получил от латинского слова laborare, что значит работать. Лабораторная работа как способ организации учебного процесса получил известное распространение в советской школе в 1930-1932 годах. Данный метод был разновидностью системы индивидуализированного обучения, впервые примененной в американском городе Далтоне учительницей Еленой Паркхерст и получившей название далтон-плана. Эту систему еще называли лабораторной. Вместо традиционных классов в школе создавались предметные мастерские, в которых каждый ученик занимается индивидуально, получая задание от учителя и пользуясь его помощью. Расписания занятий не существовало, коллективная работа проводилась один час в день. В остальное время учащиеся изучали материал в порядке индивидуальной работы, отчитываясь за выполнение каждого задания перед учителем соответствующего предмета.
Уроки с лабораторными работами являются очень ценными в учебно-воспитательном отношении при обучении биологии, т.к. во-первых, знания, полученные на лабораторных работах, хорошо запоминаются и долго держатся в памяти; во-вторых, на лабораторных работах учащиеся приобретают знания самостоятельно, путем непосредственного изучения объектов живой природы, а не в готовом виде; в-третьих, в процессе лабораторных работ учащиеся приобретают ряд практических умений и навыков; в-четвертых, лабораторные работы развивают у учащихся интерес к изучению природы; в-пятых, приучают учащихся доводить работу до определенного результата, воспитывают сознательную дисциплину труда.
Сущность данного метода состоит в том, что учащиеся, изучив теоретический материал, под руководством учителя выполняют практические упражнения по применению этого материала на практике, вырабатывая, таким образом, разнообразные умения и навыки.
Лабораторные работы имеют ряд характерных признаков:
В основу лабораторных работ положен принцип научного познания, т.е. деятельность учащихся спланирована таким образом, чтобы отражался естественный ход приобретения знаний: от фактов, полученных в ходе проведения опыта, наблюдений, экспериментов, через обсуждение гипотез к знаниям.
Существуют различные классификации лабораторных работ:
Лабораторные работы в курсе биологии являются важной органической частью учебной программы. Их выполнение обязательно для каждого учителя, что необходимо для повышения образовательного уровня учащихся и получения навыков по практическому использованию полученных знаний. Лабораторные работы - это основа усвоения учащимися не только знаний, но и умений (практических, интеллектуальных и общеучебных).
Включение лабораторных работ в программы указывает на обязательность их во всех школах. В результате проведенного нами анализа программ по биологии 9 класса, мы пришли к выводу, что наибольшее количество лабораторных работ (9) предполагает программа В.В. Пасечника «Введение в общую биологию и экологию» (102 ч.); а по программам И.Н. Пономаревой, Н.М. Черновой «Основы общей биологии» (68 ч.) и В.Б. Захарова «Биология. Общие закономерности» предусмотрено по 5 лабораторных работ. При сравнении программ по биологии 10-11 классы, также выяснили, что в программе В.В. Пасечника «Общая биология» предусмотрено 8 лабораторных работ: в 10 классе (68 ч.) - 6 и в 11 классе (68 ч.) - 2 лабораторных работы, а по программе В.Б. Захарова «Общая биология» (136 ч.) - всего 5 лабораторных работ.
Организуя урок с лабораторными работами, учитель должен точно установить цель и содержание работы, определить ее ход, точно спланировать продолжительность каждой ее части, составить задания, заранее приготовить объекты исследования и подобрать все необходимое оборудование.
На лабораторных работах учитель использует логические, организационные и технические методические приемы. Лабораторная работа начинается с установления педагогом ее цели, затем проводится инструктаж (устно, с помощью рисунка, натуры, модели). После этого лаборанты раздают инструменты, приборы и раздаточный материал. Учащиеся приступают к работе, проводят наблюдения и опыты, затем делают записи в тетрадях. После окончания работы, выданные учащимся материалы и инструменты, собираются лаборантами. В заключение учитель совместно с учащимися подводит итоги проделанной работы, и делаются выводы. Дается задание на дом.
Структуру лабораторных работ по биологии как практического метода обучения можно представить в виде схемы: постановка задач → конструктивная беседа об особенностях содержания изучаемого материала → самостоятельное выполнение наблюдений и опытов→ фиксация результатов, формирование выводов → заключительная беседа.
Учитель при проведении лабораторных работ использует различные средства обучения, а именно: натуральные (живые животные и растения, микропрепараты, влажные препараты, коллекции, гербарии, остеологические препараты, чучела); изобразительные (муляжи, модели, таблицы); вербальные (инструктивные карточки, слово учителя, учебник); лабораторное оборудование (оптические приборы, реактивы и красители, инструменты).
Таким образом, нами проанализированы научные подходы к проблеме организации и проведения лабораторных работ в отечественной педагогике и теории и методике обучения биологии.