Логические операции как средство формирования ууд на уроках биологии в рамках фгос ООО

ЛОГИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ КАК СРЕДСТВО ФОРМИРОВАНИЯ УУД НА УРОКАХ БИОЛОГИИ В РАМКАХ ФГОС ООО

Важнейшей задачей современной школы является развитие мышления и познавательной активности школьников. Развитие мышления, в свою очередь, предполагает совершенствование его видов и форм, а также формирование основных логических операций. Логические операции универсальны и обладают свойством широкого переноса из одной сферы деятельности в другую и не ограничиваются рамками отдельного учебного предмета.

Обучение должно строиться таким образом, чтобы логические операции вводились в определенной последовательности и частично накладывались друг на друга. Учебные задания должны строиться таким образом, чтобы их выполнение позволяло использовать различные логические операции. Изучение логических операций следует сначала осуществлять на практическо-предметном уровне, а затем переносить на уровень мыслительной деятельности. Требования к умственной деятельности должны постоянно повышаться.

В программе развития универсальных учебных действий в блоке познавательных УУД, наряду с общеучебными действиями выделяют универсальные логические действия:

- анализ объектов с целью выделения признаков;

- синтез как составление целого из частей, восполнение недостающих компонентов;

- выбор оснований и критериев для сравнения, классификации объектов;

- подведение под понятия, выведение следствий;

- установление причинно-следственных связей;

- построение логической цепи рассуждений, доказательство;

- выдвижение гипотез.

Представляю виды логических операций и их применение на уроках биологии в 9 классе по учебнику М.Р. Сапина, Н.И. Сонина «Биология. Человек» (УМК «Живой организм»).

Сравнение – познавательная операция, заключающаяся в нахождении сходства и различия между предметами, явлениями, событиями; лежащая в основе суждений о сходстве или различии объектов.

При помощи сравнения выявляются: количественные и качественные характеристики предметов; признаки, определяющие их возможные отношения.

Сравнение используется в качестве приема осмысления воспринимаемого материала.

Порядок сравнения:

О сравниваемых объектах дать ответ на вопрос « Что это такое?», « Кто это такой?».

Сопоставить определение одного предмета или явления с другим.

Выделить существенные признаки каждого предмета, т.е. провести анализ каждого из них.

Сопоставить оба предмета по одним и тем же признакам, выделенным анализом.

Выяснить в каких признаках объекты сходны, а в каких различны.

Например:

1. Сравните действие симпатической и парасимпатической нервной системы.

2. В чём сходство и различие в функциях продолговатого мозга и спинного мозга?

3. Сравните строение, расположение и значение красного и жёлтого костного мозга.

4. Чем различаются красные и белые мышечные волокна?

5. Сравните энергетическую ценность белков, жиров и углеводов.

6. Дайте сравнительную характеристику безусловных и условных рефлексов.

Синтез (от греч. synthesis — соединение, сочетание, составление), соединение различных элементов, сторон объекта в единое целое (систему), которое осуществляется как в практической деятельности, так и в процессе познания.

Этапы синтеза:

Связи частей в органе могут быть:

Морфологическими (соединение костей в суставе с помощью связок и сумки);

Физиологическими (выделение суставной жидкости, уменьшающей трение между суставными поверхностями);

Регулятивными, благодаря которым создается согласованность в работе частей органов.

Последним этапом в анализе-синтезе является установление взаимосвязи строения и функций в органе и его частях. Успешное выполнение функций в результате приспособительных особенностей строения.

Например:

1. Докажите, что все человеческие расы принадлежат к одному виду – Человек разумный.

2. Верно ли утверждение, что нервная система координирует работу всех органов?

3. Докажите, что организм человека функционирует как единое целое.

4. Докажите, что совокупность желёз внутренней секреции является системой.

5. Почему пластический и энергетический обмен неразрывно связаны между собой и являются двумя сторонами единого процесса обмена веществ и энергии?

Анализ (др.-греч. ἀνάλυσις — разложение, расчленение) — операция мысленного или реального расчленения целого (вещи, свойства, процесса или отношения между предметами) на составные части, выполняемая в процессе познания или предметно-практической деятельности человека.

Этапы анализа:

Знакомство с органом начинается с раскрытия его значения в системе органов или в организме.

Наблюдение внешнего вида органа. Описание внешнего строения.

Рассматривание органа в натуре (на муляже или влажном препарате)

Изучение внутреннего строения (по рисункам учебника или таблицам, микропрепаратам).

Изучение дополняется схематическими рисунками.

Важным звеном в обучении анализу служит составление логических (аналитических) схем. Составляют схемы совместно с учителем в классе по ходу изучения новой темы, или индивидуально, или в паре при самостоятельном изучении текста. При этом какое-то целое условно делится на последовательные части, имеющие различное строение и значение. Овладение этим приемом составления аналитических схем строения или состава органов помогает понять отношения между частями и уменьшает количество ошибок при определении соподчинения частей.

В 9 классе – «Состав крови», «Части нервной системы», «Отделы нервной системы», «Отделы головного мозга».

В дополнение к синтезу, метод анализа позволяет получить необходимую информацию о структуре объекта исследования, а также выделить из общей массы фактов те, которые непосредственно относятся к рассматриваемому вопросу.

Например: Объясните происхождение и общее значение слова (термина), опираясь на значение корней, его составляющих.

Обобщение – мысленное объединение предметов и явлений в группы по тем общим и существенным признакам, которые выделяются в процессе абстрагирования.

При изучении многообразия живого мира на уроках биологии большое значение имеет выделение общих признаков, характерных для царства, типа, отдела, класса, как систематических категорий.

Классификация (классифицирование) — процесс группировки объектов исследования или наблюдения в соответствии с их общими признаками. В результате разработанной классификации создаётся классифицированная система (часто называемая так же, как и процесс — классификацией).

Определите систематическое положение человека как биологического вида, расположив таксоны в необходимой последовательности, начиная с вида.

А) Человек Д) люди

Б) Приматы Е) Позвоночные

В) Человек разумный Ж) Плацентарные

Г) Млекопитающие З) Хордовые

Причинно-следственная связь.

При этом присутствует прямо или косвенно вопрос «Почему?», что помогает учащимся овладевать приемом и лучше понимать сущность вопроса.

Работая с текстом в учебнике, учащиеся находят ответ на вопрос, выделяя главное.

Почему лейкоциты крови считают защитниками человека?

1. Лейкоциты – фагоциты, пожиратели чужеродных белков, отмерших клеток.

2. Лейкоциты участвуют в выработке антител.

Почему нельзя чрезмерно использовать жевательные резинки?

1. Подсластители при контакте с зубами вызывают возникновение кариеса.

2. Ароматизаторы, красители могут стать причиной аллергических реакций.

3. Длительное использование жевательных резинок приводит к желудочно-кишечным заболеваниям из-за раздражения слизистой оболочки рта, желудка, 12-перстной кишки.

4. При изучении темы «Дыхание» дается задача: «Угарный газ вступает с гемоглобином в прочное соединение.Почемудлительное вдыхание этого газа приводит к смерти?

Причинные отношения подразумевают, что одно явление влечет за собой другое. Первое из них назвали причиной, второе следствием.

Самый простой вариант, когда причинно-следственная связь направлена от причины к её следствию. Имеется в виду, что причины вызывают не любые, а определенные, соответствующие им следствия. Способность улавливать связь между причиной и следствием на основе предыдущего опыта для прогнозирования ситуаций в будущем считается одной из граней интеллекта, а именно – логическим мышлением.

1. Установите соответствие между структурными компонентами крови и их функциями.

2. Установите соответствие между клетками крови и их функциями.

Функции Клетки крови

А) перенос кислорода 1) эритроциты

Б) участие в свёртывании крови 2) лейкоциты

В) формирование иммунитета 3) тромбоциты

Г) перенос углекислого газа

Д) фагоцитоз микробов

Е) образование антител.

Прием создания проблемной ситуации

Проблемная ситуация побуждает ученика логически мыслить. Проблемная ситуация создается под руководством учителя и предполагает развитие мыслительных способностей.

При изучении темы «Анализаторы», применяются проблемные вопросы:

Почему повреждение мозжечка приводит к нарушению движения? Или, чем объяснить появление шаткой походки у пьяного человека?

Почему говорят, что глаз смотрит, а мозг видит?

Почему артиллеристы, стреляя из орудий, закрывают уши и открывают рот?

Творческая задача (задается на дом)

1. Рост человека – величина непостоянная. Он увеличивается до 25 лет, затем примерно до 50 лет остаётся неизменным, после чего уменьшается на 2-3см. Дайте объяснение этому процессу? (Высыхание хрящей в суставах и позвоночнике).

2. Большая берцовая кость в вертикальном положении может выдержать груз массой в 1500кг, хотя её масса только 0,2 кг. Объясните, почему кость, несмотря на свою лёгкость, столь прочна?

3. В теле взрослого человека имеется 206 костей, а в теле ребёнка-270. Возможно ли это? Дайте обоснованный ответ. (С годами некоторые косточки срастаются в одну). 

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/237643-logicheskie-operacii-kak-sredstvo-formirovani