115905 (617689), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Задачи курса биохимии, ориентированного на методическую подготовку студентов
Соотнесение каждой темы вузовского курса со школьной программой по химии и биологии для того, чтобы установить, какие именно знания и умения и в каком объеме должны усвоить школьники, а также в какие темы и разделы эти знания включены.
Обучение будущих учителей такой схеме анализа биохимических понятий, которая позволила бы использовать эти понятия для обобщения химических знаний.
Обучение студентов планированию и использованию биохимического эксперимента в школьном курсе химии.
Закрепление методических умений, которые студенты приобретают в процессе изучения курса методики преподавания химии, на биохимическом материале (постановка педагогических целей и задач, учебных проблем, организация учебной деятельности школьников по их решению с применением определенных методов, форм и средств обучения).
Чтобы решить поставленные задачи, потребовалось внести изменения в структуру содержания курса биохимии, который переполнен частными фактами в ущерб формированию целостной картины обмена веществ. Для будущего учителя важно усвоить главную идею курса, т. е. уметь объяснить, каким образом из неживых химических структур возникает новое качество — жизнь.
В связи с этим содержание курса биохимии для будущих учителей было выстроено на основе принципа содержательного обобщения1. В соответствии с этим принципом в основу содержания положено одно наиболее общее понятие — обмен веществ, а изложение построено по принципу «от общего к частному». Понятие «обмен веществ» фиксирует главную идею биохимии, суть которой состоит в том, что ни одна химическая структура, взятая в отдельности, не является живой, только взаимное влияние, взаимосвязь, взаимная обусловленность химических структур и процессов приводят к возникновению жизни. Взаимосвязь структур и процессов, их взаимное влияние и взаимное проникновение и составляют обмен веществ. Наличие самопроизвольно протекающего внутреннего и внешнего обмена веществ служит существенным отличием биологической системы от систем неживой природы.
Весь последующий процесс изложения основ биохимии представляет собой наполнение общего и абстрактного понятия «обмен веществ» конкретным содержанием. Для этого каждое новое понятие биохимии соотносится с понятием «обмен веществ», встраивается в него и тем самым его конкретизирует. Процесс встраивания частных понятий в наиболее общее основывается на установлении между ними связей различных типов. В результате сложилась схема анализа каждого биохимического понятия на трех уровнях, основанная на целостном подходе к изучению любого объекта.
Во-первых, схема предусматривает возможность установления эволюционных связей биохимического объекта, выяснения его происхождения. Эволюционный подход позволяет определить, какие характеристики объекта являются существенными, отличают его от аналогичных объектов неживой природы. Например, установление отличительных особенностей строения белков по сравнению с другими классами полимеров через анализ их происхождения дает возможность объяснить особую роль, которую играют белки в химической организации живого.
Исследование эволюции химических процессов позволяет выявить особенности процессов биологического окисления и синтеза, которые лежат в основе целостного обмена веществ.
Во-вторых, для каждого понятия биохимии можно установить структурно-функциональные связи, позволяющие осмыслить зависимость между химической организацией и биологическими функциями структур и процессов.
В-третьих, можно определить экологические связи объекта. Экологический подход дает возможность рассмотреть вклад той или иной химической структуры или процесса в поддержание жизни биологических систем разных уровней организации (клетка, организм, популяция, биогеоценоз, биосфера), а также зависимость химической целостности биосистем от разнообразных факторов окружающей среды (абиотических, биотических, антропогенных).
Для того чтобы соединить в целостном учебном процессе усвоение биохимического содержания и методических умений, мы используем метод моделирования проблемных методических ситуаций. Условием решения методической проблемы является осознание студентами собственной учебной деятельности в сравнении с профессиональной деятельностью учителя химии и биологии. Будущему учителю нужно уметь посмотреть на один и тот же учебный материал как глазами студента-ученика, так и глазами учителя.
Взгляд учителя — это взгляд изнутри содержания: анализ структуры изучаемого материала, постановка педагогических целей, выделение учебных проблем, моделирование учебных проблемных ситуаций и выбор форм, методов и средств их разрешения.
Учащийся воспринимает учебный материал как целое — это взгляд на содержание как бы сверху. Для ученика важно субъективное восприятие — интересно или неинтересно, понятно или непонятно, трудно или легко. Взгляд на учебный материал с таких позиций позволяет учителю выявить интересы, мотивы, субъективные затруднения школьников при изучении той или иной темы.
Для того чтобы побудить студента проанализировать изучаемый материал с точки зрения учителя, мы использовали методические проблемные ситуации.
Проблемная ситуация 1. Представьте себе, что вы учитель химии (биологии), начавший подготовку к системе уроков по теме «Белки, их строение, свойства и биологические функции». Какие новые понятия должны усвоить учащиеся при изучении этой темы? Как оценить готовность класса к восприятию нового материала? Какие опорные понятия потребуется актуализировать перед началом изучения темы?
Для разрешения данной проблемной ситуации необходимо проанализировать школьные программы по химии и биологии. Новые и опорные понятия нужно разбить на три группы в зависимости от типа связей, которые они позволяют установить между наиболее общим понятием «обмен веществ» и понятием «белки». В результате будущие учителя получат представление об объеме и структуре изучаемой темы в школьных курсах химии и биологии.
Для выявления возможных мотивов изучения той или иной темы студенты анализируют собственный опыт учебной деятельности.
Задание. Проведите анализ вашего личного отношения к содержанию темы «Белки*. Дайте ответы на следующие вопросы.
Что для вас было самым интересным при изучении темы?
В каких ситуациях повседневной жизни вы используете или могли бы использовать полученные при изучении темы знания и умения?
Что вас удивило при знакомстве с учебным материалом?
Каких знаний или умений из этой области вам недостаточно? Что еще хотелось бы узнать о белках?
Учебные проблемы в биохимическом содержании студенты выявляют двумя путями: анализируя собственные затруднения при усвоении темы и применяя знания о способах выявления учебных проблем, полученные ими при изучении курса методики преподавания химии.
Проблемная ситуация 2. Представьте (вспомните) себя учеником. Какие вопросы были для вас самыми трудными при изучении темы «Белки»? Что было особенно трудно понять? Возможно, что некоторые вопросы остались без ответа до сих пор. Сформулируйте вопросы, которые вы задали бы учителю, выступая в роли ученика.
Еще одна методическая задача состоит в том, чтобы научить студентов составлять задания, способные создать проблемную ситуацию для школьников.
Проблемная ситуация 3. Предложите эксперимент, используя который вы как учитель химии (биологии) поставите перед учащимися проблему, связанную с: а) характером воздействия табачного дыма и этилового спирта на целостность белковых молекул; б) действием средств бытовой химии (ПАВ, растворители) на структуру и функцию белков. Как обосновать перед школьниками правила безопасной работы с бытовыми химическими препаратами?
Кроме того, студенты обучаются планированию и организации фрагментов уроков и целых уроков, включающих элементы биохимического содержания.
Проблемная ситуация 4. Предложите модель проблемной ситуации, которая способна побудить учащихся к участию в дискуссии о необходимости использования в повседневной жизни средств, способствующих улучшению внешнего вида человека (косметика, препараты для похудения и т. п.). Для этого приведите различные точки зрения на проблему. Составьте перечень вопросов для обсуждения, подберите материалы и составьте список рекомендуемой литературы. Организуйте дискуссию по предложенной проблеме в своей подгруппе.
Подготовка и проведение студентами уроков и их фрагментов заменяют традиционные контрольные мероприятия по биохимии — коллоквиумы и контрольные работы.
Глава 3. Методические разработки по биохимии
Интегрированный урок биологии и химии по теме: "Химия крови"
Тип урока: обобщающий семинар.
Цель: обобщить полученные на уроках химии и биологии знания о единстве процессов, протекающих в живой и неживой природе.
Задачи:
развивать умения применять и обобщать полученные знания;
развивать интерес к предметам естественно-научного цикла;
развивать навыки составления плана и конспекта урока.
Оборудование:
пробирки с реактивами для проведения качественной реакции на катион железа:
сульфат железа (II),
сульфат меди (II),
хлорид натрия,
красная кровяная соль.
Оформление:
стенд “Химия человека”;
упрощенная схема свертывания крови.
Подготовка учащихся к уроку: за 2 недели до урока учащимся раздаются вопросы для подготовки:
Химические элементы в клетках живых организмов.
Состав и функции крови.
Диффузия, тургор, осмос в клетке.
Гемоглобин, его химический состав.
Химическая природа процесса свертывания крови.
Защитные барьеры организма.
Иммунопрофилактика.
Ход урока
I. Учитель химии: наш семинар называется “Химия крови”, его цель – повторить и обобщить сведения о металлах, полученные вами на уроках химии, и о составе и функциях крови, которые вы изучали на уроках биологии.
Учитель биологии: как вы знаете, в нашем организме протекают единые биохимические процессы. Сегодня мы попытаемся еще раз это доказать. Работа на семинарском занятии будет строиться в соответствии с перечнем вопросов, с которым вы ознакомлены заранее. По ходу урока вы должны будете выполнить разноуровневые задания:
1 уровень – составление плана урока;
2 уровень – составление краткого конспекта урока.
Записи вы будете вести в тетрадях по химии.
II. Учитель химии: итак, первый вопрос семинара “Химические элементы в клетках живых организмов” (один из учащихся делает сообщение по данному вопросу).
Учитель биологии: химические элементы образуют вещества, которые входят в состав клеток и тканей. Кровь – это тоже ткань. Вспомните, разновидностью какой ткани является кровь? (вопрос к классу). Действительно, кровь – это разновидность соединительной ткани. Охарактеризуйте кратко этот вид ткани (вопрос к классу). Давайте еще раз обратимся к рисунку учебника на странице 85 (учебник под ред. Колесова Д.В.).
Следующий вопрос нашего занятия “Состав и функции крови”.
Учитель химии: вы знаете, что в состав плазмы крови входят разные соли. Их концентрация поддерживается на определенном уровне. Одна из солей плазмы – это поваренная соль. Вспомните, чему равна концентрация этой соли в плазме крови, и как называется такой раствор? (вопрос к классу). Действительно, это физиологический раствор, концентрация которого равна 0,9%. Поваренная соль в растворе находится в виде ионов. Напишите уравнение реакции диссоциации хлорида натрия (один из учащихся работает у доски).
А теперь решим задачу:
Сколько грамм соли необходимо для получения 250 г физиологического раствора? (на столы раздаются карточки с условием задачи, один из учащихся решает задачу у доски).
Вопрос к классу: напишите строение иона натрия и его электронную формулу (учащийся работает у доски).
Учитель биологии: обмен веществами между клеткой и окружающей средой – очень важное свойство живого. Какими путями он может происходить, мы поговорим далее. Итак, следующий вопрос: “Диффузия, тургор, осмос в клетке”.
Учитель химии: в каких продуктах содержится много калия? (курага, изюм, сухофрукты). Решив задачу, мы узнаем, сколько надо съесть кураги, чтобы восполнить суточную потребность организма в калии.
Задача: В 50 граммах кураги содержится 1,017 г. калия. Сколько грамм кураги надо съесть, чтобы получить суточную норму калия? Суточная норма равна 3,5 г.
Ответ: масса кураги равна 172 г.
Учитель биологии: следующий вопрос нашего семинара: “Гемоглобин, его химический состав”.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
