Автореферат (1173357), страница 3
Текст из файла (страница 3)
В ходеисследования было разработано и прошло апробацию несколькоэкспериментальных практикумов по теме «Нуклеиновые кислоты»: «ДНК:твоя самая главная молекула», «Удвоение мира», «Вторая нуклеиновая»,«Геномы и баги», «Секвенирование» и «Великое расселение человека».Для каждого из них были созданы учебно-методические комплекты,включающие все перечисленные выше компоненты: учебный набор,методическое пособие для учителя, руководство для учащихся повыполнению эксперимента, сценарий урока для учителя, мультимедийнаяпрезентация, три анимации о процессах репликации, геномной мутации исборке геномных фрагментов, ДНК и РНК-конструкторы, позволяющиемоделировать процессы, происходящие на молекулярном уровне.Образовательный процесс в экспериментально-практической средеобучения биологии в 10-11 классах с использованием экспериментальныхпрактикумов позволяет решать комплекс задач.
Решение образовательныхзадач направлено на усвоение основных биологических понятий иформирование практических умений: измерение точных объёмов жидкостис помощью пипетки, умение точно следовать протоколу проведенияэксперимента, фиксировать полученные результаты в лабораторномжурнале, уметь проводить анализ полученных данных и интерпретироватьполученные в ходе проведения исследования результаты.Решение развивающих задач способствует интеллектуальномуразвитию личности обучающегося, пробуждает познавательный интерес засчет использования данных о применении ДНК-анализа в медицине,12криминалистике, медико-биологическом консультировании, информации осеквенировании и геномном анализе.Воспитательные задачи направлены на развитие естественно-научногомышления учащихся, формирование ответственности за результатыучебного труда, понимание его значимости, соблюдение техникибезопасности.Результатыпедагогическогоэкспериментапоказали,чтоапробированная методика способствует повышению интереса учащихся кпредмету, обучает логическому и практическому подходу в учебе,позволяет более эффективно усваивать программный материал имотивирует на будущую профессиональную деятельность в областибиологии.В ходе исследования был проведен педагогический эксперимент,целью которого было качественное и количественное определение уровняусвоения учащимися содержания биологического образования приорганизации образовательной деятельности в экспериментальнопрактической среде обучения биологии.
Для достижения целипедагогического эксперимента были решены задачи выбора оптимальногодизайна эксперимента, разработки и реализации программы проведенияэксперимента.Первым этапом проведения эксперимента была организациятестовых испытаний участников в формате констатирующегоэксперимента с целью выявления исходного уровня подготовки учащихсякак продукта предыдущего обучения и разделения всех участников на двеэкспериментальные группы (ЭГ1 и ЭГ2). На втором этапе был проведенобучающий эксперимент в ЭГ2 в экспериментально-практической средеобучения биологии.
На третьем этапе был проведен контрольныйэксперимент в ЭГ1 и ЭГ2 для фиксации разницы в уровне пониманияматериала участниками, обучавшимися и не обучавшимися вэкспериментально-практическойсредеобучениябиологии.Назавершающем этапе был проведен опрос учащихся ЭГ2 после обучения вэкспериментально-практической среде и выполнение ими задания понаписанию эссе.Для проведения констатирующего, обучающего и контрольногоэтапов педагогического эксперимента был выбран образовательныйпроцесс по теме «Структура и функции нуклеиновых кислот: состав и13структура ДНК». Выбор этой темы обоснован её востребованностью иактуальностью использования в современной жизни.Эксперимент проводился на базе двух московских школ и трех школТомска и Томской области.
Выборка составила 188 учащихся. Порезультатам констатирующего эксперимента было проведено корректноеразделение всех участников на две одинаковые по уровню знаний группы.Таблица 2 — Разделение участников эксперимента на ЭГ1 и ЭГ2 поитогам констатирующего эксперимента№Кол-воРаспределениеКол-воКол-вогруппы(чел.)оценок по группамучастников участниковв ЭГ1 (чел.) в ЭГ2 (чел.)54321247116081622651731917318610206124223136071552021710614628816409197164930511816410205119184761612Итого:18843 11033261127В общей сложности первая экспериментальная группа (ЭГ1) состоялаиз 61 учащегося, вторая экспериментальная группа (ЭГ2) — из 127учащихся.
Группы, как отмечено, были сформированы в соответствии стребованием одинаковой успеваемости по биологии. Далее в ЭГ2проводился обучающий эксперимент, в ходе которого участники сиспользованием протокола самостоятельно выполняли экспериментальнопрактическую работу. Предложенный формат исследования позволилсравнить эффективность усвоения материала в экспериментальнопрактической среде обучения биологии с уровнем усвоения материала притрадиционной организации образовательного процесса.По результатам контрольного эксперимента на основе единыхметодик и собственных разработок проводилась оценка результатовпроверки уровня усвоения материала участниками ЭГ1 и ЭГ2. Важнымэтапом после проведения контрольного эксперимента явилось шкалирование14результатов тестирования путём определения количества полученных баллови процентной доли правильных ответов.
Результаты контрольногоэксперимента представлены в таблице 3.Таблица 3 – Контрольный эксперимент: интерпретация результатов№ ЭГ Кол-воКоличествоСреднее Средняя Средняя Дельтаучастников участниковкол-во процентная оценка повнабранныхдоля5ЭГ1 и ЭГ2балловбалльнойшкале1.24ЭГ182242%30ЭГ2164483%541%2.26ЭГ193465%30ЭГ2174992%527%3.18ЭГ161427%20ЭГ2123464%437%4.22ЭГ174076%40ЭГ2155095%519%5.20ЭГ164280%50ЭГ2145196%516%6.28ЭГ191936%20ЭГ2193363%427%7.16ЭГ151325%20ЭГ2112954%329%8.16ЭГ153667%40ЭГ2115298%531%9.18ЭГ162852%30ЭГ2124687%535%Интерпретация полученных результатов показала, что организацияобразовательного процесса в экспериментально-практической средеобучения биологии привела к существенной разнице в предметныхрезультатах учащихся ЭГ1 и ЭГ2.
Данные представлены в процентномсоотношении, исходным (фоновым) уровнем усвоения материала по теме«Нуклеиновые кислоты» являются результаты тестирования ЭГ1, неучаствовавших в обучающем эксперименте (рис. 1 – синие столбцы).Оранжевые столбцы соответствуют результатам тестирования ЭГ2,участвовавших в обучающем эксперименте.15Образовательный процесс в экспериментально-практической средеобучения биологии позволил участникам ЭГ2 глубже понять содержаниематериала по теме «Нуклеиновые кислоты». При этом уровень знанийвозрос от 16% (в исходно более сильных группах) до 41 % в группах,которые на входе показали более слабый уровень подготовки.
Дляосмысления результатов эксперимента кроме количественной оценки былпроведен опрос участников ЭГ2. Он показал, что учащиеся непредставляли, что биология может быть увлекательным учебным предметом,не планировали сдачу ЕГЭ, не были осведомлены о потенциалепрофессиональной деятельности в биологии и биомедицинской области.Рисунок 1 – Результат контрольного тестирования ЭГ1 и ЭГ2Такимобразом,проведённоеисследованиеподтвердилоцелесообразность использования разработанной методики организацииобразовательного процесса в экспериментально-практической средеобучения биологии на основе интеграции традиционных и современныхинтерактивных средств обучения, реализация которой позволяет повыситькачество биологического образования.Основные результаты и выводыВзаключениинаосновепроведенногосформулированы выводы:16исследования1. Анализ литерутуры по проблеме исследования показал, что в XXIвеке биологические исследования занимают ведущее место в мировойнауке.
Оромные успехи достигнуты как в науках о жизни в целом, так и вгенетике,молекулярнойбиологии,биохимии,биомедицинскихтехнологиях. Установлено, что для повышения качества среднего общегобиологического образования, развития мотивационных и познавательныхресурсов личности учащихся, усиления мотивации старшеклассников кисследовательской деятельности, необходимо создать экспериментальнопрактическую среду обучения биологии на основе интеграциитрадиционных и современных интерактивных средств обучения.2. Выявленные закономерности формирования экспериментальнопрактической среды обучения биологии (поэтапность, целостность,системность, научная достоверность) могут использоваться при отборе иструктурировании содержания биологического образования в профильныхклассах.3.
Научно обоснована и реализована методика организацииобразовательной деятельности в экспериментально-практической средеобучения биологии в 10-11 классах с использованием традиционных исовременных интерактивных средств обучения.4. Разработаныивнедренывобразовательныйпроцессэкспериментальные практикумы по темам «Строение клетки»,«Химический состав клетки», «Возникновение мутаций», «Возникновениемира», «Процесс биосинтеза белка», «Структура и функции нуклеиновыхкислот», тестовые задания с ответами и критериями оценки,мультимедийные презентации, 3D ДНК и РНК конструкторы.5.
В ходе опытно-экспериментальной работы подтвержденаправильность выдвинутой гипотезы о возможности повышения качестваобучения биологии при организации образовательного процесса вэкспериментально-практической среде обучения биологии на основеинтеграции традиционных и современных интерактивных средствобучения. Результаты педагогического эксперимента показали, чтоиспользование экспериментальных практикумов по основам молекулярнойбиологии, генетики и эволюции способствует повышению предметныхобразовательных результатов по биологии, развитию мотивационных ипознавательных ресурсов личности учащихся в исследовательскойдеятельности.17Полагаем, что проведенное исследование не исчерпывает всегомногообразия рассматриваемой проблемы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
