Обобщение темы по самообразованию

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Белокурихинская средняя общеобразовательная школа №2»

Тема самообразования

Развитие интеллектуальных способностей учащихся при использования межпредметных связей.

Автор Ларина М.В, учитель биологии

Содержание

1. «Развитие интеллектуальных способностей учащихся

при использования межпредметных связей»…………………...………....................................... 2

2. Связь биологии с различными предметами………………4

3. Динамика межпредметных связей при изучении

разных уровней организации и эволюции биологи-

ческих систем………………………………………………9

4. Вариант планирования межпредметных связей в

темах курса «Общая биология»…………………………..11

5. Литература………………………………………………....15

6. Из опыта работы по теме самообразования……………..16

Развития интеллектуальных способностей учащихся при использования межпредметных связей.

В настоящее время существует, как минимум, три трактовки понятия интеллекта:

1. Биологическая трактовка: «способность сознательно приспосабливаться к новой ситуации».

2. Педагогическая трактовка: «способность к обучению, обучаемость».

3. Структурный подход, сформулированный А. Бине: интеллект, как «способность адаптации средств к цели». С точки зрения структурного подхода интеллект - это совокупность тех или иных способностей.

В настоящие время перед школой стоит задача не только дать учащимся систему знаний, умений и навыков, но и в процессе формирования этой системы развить их (память, фантазию, мышление, умение творчески оперировать приобретенными знаниями, научить способам самостоятельного приобретения знаний) интеллектуальные способности. Интеллектуальные способности школьников могут быть развиты в том случае, когда обучение идет с привлечением, в качестве средств и методов решения, уже имеющихся знаний, когда проводятся параллели между знаниями различных областей науки, когда новая информация не отправляется в дальние «кладовые» памяти, а сопоставляется с полученной ранее. Таким образом, человек вооружается знаниями по определенной системе, это служит предпосылкой для создания оптимальных условий хранения и своевременного воспроизведения запасов памяти. Мозг человека лучше запоминает то, что имеет смысл. Если ребенок видит, что ранее полученные знания пригодятся и в другой области, то и информация запоминается надолго. Так же информация лучше запоминается, если установлена связь между событиями, очень хорошо запоминаются рифмованные слова.

Много вопросов, связанных с развитием интеллектуальных способностей помогают разрешить межпредметные связи.

Межпредметные связи следует рассматривать как отражение в учебном процессе межнаучных знаний, составляющих одну из характерных черт современного научного познания.

При всем многообразии видов межнаучного взаимодействия можно выделить три наиболее общих направления:

1. Комплексное изучение разными науками одного и того же объекта;

2. Использование методов одной науки для изучения разных объектов в других науках;

3. Привлечение различными науками одних и тех же теорий и законов для изучения разных объектов.

В процессе изучения отдельных предметов очень важно показать взаимосвязь между различными отраслями знаний. Известно также, что многие вопросы, изучаемые в одном курсе, учащиеся могут легче и глубже понять, если при этом будут основываться на знаниях других наук. Современные программы и учебники показывают, что в них заложены большие потенциальные возможности для осуществления межпредметных связей. В существующем курсе начиная с V класса, учитель биологии неизбежно «забегает вперед» и до изучения основ соответствующих наук в урезанной и поверхностной форме знакомит школьников с теми физическими, химическими, кибернетическими, математическими, те6хническими понятиями и теоретическими схемами, которые необходимы для понимания живой природы. И в дальнейшем интерес к уникальным особенностям каждого объекта в отдельности роднит биологию с гуманитарными науками, а конструктивный характер концепций и экспериментов сближает с географией, в поле зрения которой попадает организация среды обитания человека. Биология вступает в резонанс с физикой и химией, кибернетикой, математикой, экономикой, психологией и другими науками, отвечая на их воздействие формированием предметов исследования, составлением программ научного поиска, оформлением новых дисциплин.

Специфичность биологии подчеркивают все три типа ее законов (способы объяснения): причинные, функциональные, эволюционные. Объяснения с помощью понятий «причина - следствие» касается отдельных связей между явлениями, событиями; эти связи выявляются физическими и химическими методами исследования. Формулировка проблемы «как действует, функционирует орган» побуждает биолога выделять объект изучения, исключить все переменные характеристики или управлять ими. Вычленив явление, биологи подходят к нему как физики или химики. В основе функциональной постановки проблем лежит вопрос о том, для чего происходит явление, какой биологический смысл оно имеет.

Эволюционизм не без влияния биологии распространяется в астрономии, химии, физике, географии, лингвистике, этнографии и других науках.

Системно-кибернетические направления биологии - область резонанса с науками об управлении. Они «набрасывают» на живую природу концептуально-методологическую сеть системного подхода, в которую попадают вещественные, информационные и энергетические взаимодействия между элементами природных систем, используют модели, в частности математические, что дает возможность широко применять компьютер для имитирования процессов, происходящих в биологических системах.

Любой биологический объект подчиняется физико-химическим законам, любой процесс можно свести к ним, объяснить на их основе.

Для диалектико-материалистической трактовки соотношение биологии с физикой и химией может быть полезна идея дополнительности, которая характеризует отношения между явлениями, наблюдаемыми в разных экспериментальных ситуациях. Эта идея может применяться как в физико-содержательном смысле (на уровне атомно-молекулярных отношений), так и методологическим - как принцип упорядочения знаний, правило использования разноуровневых понятий. Она открывает путь для признания действия в живых системах физических и химических закономерностей и не препятствует познанию специфики биологических законов. Выдающийся физик Н. Бор подчеркивал, что живую систему можно описать в понятиях, которые образовались в процессе человеческой истории в результате общения с живыми существами (живое, функции органов, обмен веществ, дыхание, лечение и др.), либо, применяя язык физики и химии, можно говорить о причинном ходе событий. Это типичный случай взаимно дополнительных подходов.

В системе научного знания биология занимает промежуточное положение между естественными и общественными науками, испытывает влияние тех и других и оказывая, в свою очередь, воздействия на них. Многие области биологии вступают в резонанс с общественными науками. Среди них надо выделить, прежде всего описательную биологию (систематика, биогеография, описательная эмбриологи и другие дисциплины).

Весьма близки к общественным наукам такие дисциплины, как этология и зоопсихология, которые «питаются» моделями, понятиями и образами психологии и человекознания. Результаты исследований этих наук дают новое видение истоков человеческого разума и культуры, создают основу для многих отраслей деятельности, связанных с использованием живых существ.

Ч. Дарвин положил начало осмыслению биологии с позиций социологии и гуманитарной культуры. Знание истории природы помогает человеку понять свое место во Вселенной и оценить перспективы развития.

Одно из проявлений резонанса биологии с экономикой - рождение экологии, которая в своем развитии испытала мощное воздействие системно-математических и кибернетических областей знаний.

Связь биологии с различными предметами

Предмет

Области перекрывания

Химия

1. Все живые организмы состоят из химических элементов и веществ;

2. Последствия для живых организмов при отсутствии или недостатке химических элементов (Mn - серая пятнистость злаков, хлороз листьев; Cu - скручивание и засыхание кончиков листьев, увядание верхушек веток; P Ca - входят в состав костей организма; Mg - участвует в образовании хлорофилла; S - входит в состав многих белков; Zn - входит в состав инсулина; I - участвуют в образовании гормона щитовидной железы; Fe - входит в состав гемоглобина).

3. Круговорот химических элементов ( кислорода, углерода, серы, фосфора и др.), переход их из неживой природы в состав живых организмов.

4. Значение катионов и анионов для живых организмов (ион натрия - водный обмен, расслабление мышцы сердца; калия - противоположное действие).

5. Представление о составе, строении и свойствах белков, жиров, углеводов, нуклеиновых кислот.

6. Химические реакции, протекающие в организмах (гидролиз и синтез веществ).

7. Болезни, связанные с нарушением биохимических процессов в организме (диабет, цинга, базедова болезнь, ревматизм, отложение солей, гемофилия, фенилкетонурия и др. )

8. Токсическое воздействие различных веществ на живые организмы (мутации; кислоты и щелочи - киста мембраны; тяжелые металлы - ингибиторы ферментов; СО - связь с гемоглобином; бутулистический и столбнячный токсины и др.).

9. Пищевая промышленность:

• Изготовление различных продуктов;

• Использование химических веществ (селитра - колбаса, уксус, соль - консервирование, протрава семян, гидролиз глюкозы, целлюлозы, получение бумаги, обесцвечивание тканей (перекись, хлор), окраска тканей, вулканизация натурального каучука).

10. Воздух, вода, углекислый газ, почва, удобрения и их состав, и значение для роста и развития растений.

11. Процесс хемосинтеза - превращение одних веществ в другие при участии бактерий.

12. Аккумуляция солнечной энергии зелеными растениями.

13. Образование нефти и каменного угля.

14. Достижение современного органического синтеза и успехи молекулярной биологии.

15. Запахи.

География

1. Локализация биосистем в пространстве, связь их со средой.

2. Включает популяции, виды, биоценозы, биосферу в предмет своего исследования - ландшафты и географическую оболочку.

3. Ландшафтоведение занимается типологией, картированием ландшафтов, установлением их таксономической иерархии.

4. Живые существа формируют и развивают природную среду.

Астрономия

1. Влияние излучений космоса, геомагнитных волн, климатических факторов, смены фаз Луны, смена дня и ночи, смена времен года на течение процессов жизнедеятельности.

2. Информация о космических компонентах абиотической среды.

3. Этапы эволюции Вселенной и возникновение жизни на Земле.

Физика

1. Сопротивление (передвижение в различных средах).

2. Изменение температуры (теплокровность и холоднокровность).

3. Улавливание света (глаз, фотоаппарат).

4. Использование физических приборов (определение частоты звука).

5. Ультразвук (дельфины, летучие мыши).

6. Некоторые животные видят УФ и инфракрасное излучения.

7. Физиология передвижения жидкостей (давление, выделение).

8. Фотосинтез.

9. Нейрофизиология (передача импульсов).

10. Гравитация.

11. Биомеханика, биологическая термодинамика (закономерности потока энергии в клетке, организме, экосистеме, биосфере), биооптика, биоакустика.

12. Организмы обладают биологическими часами, компасом, измерение геомагнитного поля.

13. Механические свойства органов и тканей.

14. Кинематический и динамический анализ движений.

15. Упругие свойства сосудов и сердца.

математика

1. 1.Методы измерения, статистической обработки результатов, планирование экспериментов.

2. Построение биологических концепций по образцу математических теорий (теория вероятности).

3. Графики (вариационная кривая).

4. Логико-математический анализ общих принципов классификации.

5. Математический принцип систематики.

6. Бионика.

7. Симметрия живых организмов.

8. Золотое сечение.

9. Моделирование, в том числе и компьютерное, отдельных биологических процессов.

Человекознание, философия, история

1. Социальная сущность человека, место в научной картине мира.

2. Цели, смысл и ценность существования человека.

3. Антропогенез.

4. Трудовая теория антропогенеза.

5. Ноогенез.

6. История жизни человека.

7. Здоровый образ жизни.

8. Коэволюция человека и природы.

9. Определение общих методов и принципов научного познания.

10. Логика и методология научного познания, его социально-экономическая обусловленность.

11. Философские законы.

12. Истоки и развитие биологических идей, развитие взглядов на природу и место в ней человека, представления о живой природе в мифологии и религии.

13. Влияние на искусство, этику, религию.

14. Ценность природы, ее практическая и эстетическая значимость для человека.

15. Этические нормы и правила отношения к живым организмам.

Искусство, литература

1. Формирование чувства прекрасного (красота живых форм, звуков, изящество движений).

2. Единство логического и образного отражения природы.

3. Связь научного и художественного понимания природы.

4. Эмоционально-чувственное восприятие и познание.

5. Роль искусства, литературы, живописи в формировании экологической культуры.

Динамика межпредметных связей при изучении разных уровней организации и эволюции биологических систем.

Молекулярный уровень.

Исследование процессов молекулярного уровня несовместимо с сохранением жизни. Невозможно и наблюдать, как молекулярные процессы «перерастают» в жизнедеятельность. Это проблема теоретического плана. Молекулярные компоненты клеток изучаются дополняющими друг друга молекулярной биофизикой, биохимией, биологической термодинамикой и кибернетикой. Информация по молекулярной биологии допускает рассредоточение по курсам физики и химии, ибо биологический подход проявляется лишь в способах постановки проблем о характерах связей между физическими и химическими свойствами и возможными биологическими функциями. Биологическая функция - это свойство, которое отличает подход молекулярной биологии от чисто физических и химических.

Клеточный уровень.

Связь результатов биохимических, биофизических, биокибернетических и эволюционных исследований с традиционными анатомическими и морфологическими. Клетка может быть представлена как механическая система, если она исследуется методами механики, а особое внимание обращается на ее механические параметры (плотность, упругость и др.). Она может выглядеть как электрическая цепь, Состоящая из полупроводников, конденсаторов, сопротивлений, если ее изучение ведется с позиций электростатики и динамики. Физико-химический взгляд видит в клетке дисперсную систему, совокупность электролитов, полупроницаемых мембран и т. Д. Кибернетики составляют сложные схемы процессов регуляции и передачи информации в ней. Без совмещения всех этих «образов», возможного только на уроках биологии, не может быть подлинно биологического понятия о клетке.

Организменный уровень.

На этом уровне биология вторгается в область физики, химии, кибернетики, причем меняется удельный вес и спектр используемых разделов этих наук, несколько снижается значение географических подходов и усиливаются геофизические, астрономические и др. Биохимия особи занимается спецификой биохимической деятельности отдельных органов и вопросами регуляции на организменном уровне. Значительно расширяется предметная область биофизики (биомеханика, биологическая термодинамика, биооптика, биоакустика). С точки зрения биофизической экологии организм рассматривается как обладатель биологических часов, компаса, измерителя геомагнитного поля. Электромагнитные поля биосферы играют роль в настройке биологических часов, в ориентации особей в пространстве, влияют на регуляцию физиологических функций.

Надорганизменный уровень.

На этом уровне организм рассматривается как элемент, обладающий свойствами, благодаря которым проявляет себя в экосистеме (способность поглощать, преобразовывать и накапливать энергию, реагировать на сигналы из среды обитания, размножаться, взаимодействовать с другими организмами.

Биогеоценозы и биосфера представляют собой геофизические, термодинамические, химические, биологические и кибернетические системы. Биофизические подходы к их изучению связаны с рассмотрением биологического сигнального поля как результата различных способов обмена информацией между особями (химических, оптических, звуковых и др.).

Вариант планирования межпредметных связей в темах курса

«Общая биология».

План к темам курса

1.Учебно-воспитательные цели.

2.Возможные межпредметные связи:

Преемственные;

Перспективные.

Тема «Эволюционное учение»

1.Сформировать знания об основных положениях эволюционного учения и его значении для развития естествознания.

2. Перспективные. Обществознание. Предпосылки марксизма.

Преемственные. История. Обществознание. Экономическое положение в мире.

География. Географические открытия.

Химия. Периодический закон и периодическая система Д. И. Менделеева. Теория органических веществ Бутлерова.

Тема «Развитие органического мира»

1. Сформировать знания о развитии органического мира и влиянии на него климатических условий в различные эры.

2. Преемственные. География 8 класс. Общая характеристика природы. Геологическое летоисчисление.

Химия - 8 класс. Кислород, распространение в природе. Кислород. Оксиды. Горение.

Тема «Происхождение человека»

1. Сформировать умение объяснять взаимосвязь биологических и социальных факторов в антропогенезе.

2. Преемственные. География - 6 класс. Население Земли. Основные человеческие расы, равенство рас.

География - 7 класс. Население и политическая карта мира. Освоение земли человеком.

География - 10 класс. География населения мира. Решение национального вопроса.

Тема «Основы экологии»

1. Обеспечить усвоение сущности основных понятий и закономерностей экологии: практическое значение экологии для народного хозяйства и решение проблемы охраны природы.

2. Преемственные. География - 6 класс. Природа и население своей местности.

Физика - 10 класс. Первый закон термодинамики.

География - 8 класс. Почвы и земельные ресурсы. Растительный и животный мир.

Перспективные. Физика - 11 класс. Воздействие инфракрасного и ультрафиолетового излучения на живые организмы. Электромагнитные волны.

Тема «Учение о биосфере»

1. Усвоить основные закономерности процессов в биосфере и убедить учащихся в необходимости комплексного подхода к ее охране.

2. Преемственные. География - 6 класс. Биосфера. Взаимосвязи компонентов природы.

География -7 класс. Население и политическая карта мира. Сравнение природных комплексов и материков.

География - 10 класс. География мировых природных ресурсов. Экологические проблемы.

Химия - 8 класс. Окисление. Охрана воздуха. Кислород. Оксиды. Горение.

Химия - 9 класс. Подгруппа азота, подгруппа углерода.

Физика - 10 класс. Первый закон термодинамики. Тепловые двигатели и охрана природы. Основы термодинамики.

Тема «Размножение и развитие организма».

1. Сформировать убеждения в материальном т органического мира и причинности свойство изменчивости.

2. Преемственные. Химия - 10 класс. Принцип комплементарности в построении двойной спирали ДНК. Белки. Нуклеиновые кислоты. Спирты и фенолы. Ядовитость спиртов, их губительное действие на организм человека.

Тема «Основы генетики»

1. Изучить основные закономерности наследственности и изменчивости и влияние на них загрязнения окружающей среды.

2. Преемственные. Алгебра - 7 класс. Выполнение арифметических действий над приближенными значениями и использование калькулятора.

Математика - 6 класс. Формулы сокращенного умножения. Степень многочлена.

Математика - 11 класс. Понятие о математическом моделировании. Математика и естествознание. Применение производной.

Физика - 11 класс. Свойства и применение электромагнитных излучений. Электромагнитные волны. Атомы и атомное ядро. Поглощенная доза излучения и ее биологическое воздействие. Защита от излучений.

География - 10 класс. География мировых и природных ресурсов. Загрязнение окружающей среды и экологические проблемы человечества.

Тема «Селекция»

1. Усвоить особенности методов селекции растений, животных и микроорганизмов, изучить успехи отечественных селекционеров, основные направления биотехнологии .

2. Преемственные. География - 7 класс. Материки и океаны.

Тема «Основы цитологии»

1. Усвоение учащимися основных положений клеточной теории, состава, строения и функций основных компонентов клетки, сущности энергетического и пластического обмена веществ и превращения энергии в клетке.

Совершенствование умений пользоваться микроскопом, готовить и рассматривать микропрепараты, проводить цитологические опыты, выявлять основные компоненты клетки, работать с учебником и дополнительной литературой, составлять конспекты.

Формирование убеждений в необходимости знаний о клетке для доказательства единства живой природы, диалектического характера биологических явлений, всеобщего характера связей в природе и для обоснования мероприятий по охране природы.

2. Преемственные. Физика - 8 класс. Отражение света. Световые явления.

Химия -8 класс. Изотопы. ПЗ и ПСХЭ Д.И. Менделеева. Химические элементы. Первоначальные химические понятия. Вода. Растворы. Основания. Химическая связь. Строение веществ. Водород. Кислоты. Соли.

Химия -10 класс. Жиры. Углеводы. Нуклеиновые кислоты. Принцип комплементарности. Роль нуклеиновых кислот. Сложные эфиры.

Химия - 11 класс. Белки. Успехи в изучении и синтезе белков. Роль микробиологической промышленности. АТФ (пуриновые основания). Амины. Аминокислоты. Азотосодержащие гетероциклические соединения.

Химия - 9 класс. Ионы. Электролитическая диссоциация. Гидролиз.

Физика - 7 класс. Диффузия.

Физика - 8 класс. Удельная теплоемкость веществ. Тепловые явления.

Обществознание. Материя. Диалектика.

Перспективные. Физика- 11 класс. Использование радиоактивных изотопов. Атомы и атомное ядро. Электромагнитные волны. Свойства и применение излучений.

Тема «Обмен веществ и энергии»

1. *

2. Преемственные. Химия -8 класс. Тепловой эффект химической реакции. Первоначальные химические понятия. Галогены. окислительно-восстановительные реакции.

Физика - 8 класс. Тепловые явления. Закон сохранения и превращения энергии.

Химия -10 класс. Химические свойства глюкозы: реакции окисления и брожения.

Физика - 10 класс. Первый закон термодинамики. Необратимость тепловых процессов, КПД теплового двигателя. Основы термодинамики.

Физика - 11 класс. Электромагнитные волны. Электромагнитные излучения разных длин волн.

Химия -11 класс. Белки. Нуклеиновые кислоты. Успехи в изучении и синтезе белков.

Перспективные. Физика - 11 класс. Световые кванты. Действие света. Химическое действие света и его применение.

Литература

1.Брейгер Л. М, Клёнова А. В.Интегрированный урок в 11 классе. Биология - химия. Возникновение и начальной развитие жизни на Земле. - В.: Учитель, 2003 - 64 с.

2. Зверев И. Д. Интеграция и интегрированный предмет // Биология в школе. 1991.№5

3. Комисаров Б. Д.Методологические проблемы школьного биологического образования. - М.: Просвещение, 1991 - 160 с. - (Библиотека учителя биологии)

4. Лунина Л. Н. Учебные комьютерные г по генетике.//Биология в школе. 1993. №5

5. Максимова В. Н. Межпредметные связи и совершенствование процесса обучения. -М.: 1994

6.Программа по биологии.

7. Учебники образовательной линии Н. И. Сонина.

18