Опытно-экспериментальная работа при изучении растений
Как часто можно видеть на классной доске запись: Д/з §… Это задание ученикам на дом. А что делать с параграфом? Иногда учитель даёт устное пояснение, а иногда и нет. Вместе с тем домашняя работа ученика – это вид учебной деятельности. В дидактике она понимается как самостоятельное выполнение школьниками после уроков заданий учителя. Значит, чтобы самостоятельная работа учеников была эффективной, необходимо дать правильно сформулированное задание. Кроме того, должны быть указаны ход и способ фиксации результатов выполнения задания. Немаловажным является включение результатов домашней работы в урок, её объективная оценка.
Речь пойдёт о домашней работе учащихся начальных классов при изучении растений. Предлагаемая работа проверена в практике работы с учениками в ряде школ города. Организуя домашнюю работу учеников, прежде всего, следует иметь в виду, что её основная дидактическая цель заключается в повторении и закреплении изученного на уроке. Домашняя работа так же направлена на развитие различных умений. Она может стать стимулом повышения интереса учащихся к предмету.
Особое внимание мы придаём развитию умений по работе с учебником. Если ученики владеют этими умениями, учебный труд для них становится лёгким и дома и на уроке. Ученики должны уметь работать с текстом и рисунками, выделять главные мысли в содержании параграфа, находить ответы на вопросы, сведения для составления схем, таблиц и пр.
Без сомнения, этими умениями ученики овладевают в классе на уроке. Дальнейшее их развитие осуществляется в процессе домашней работы. Работая дома с текстом учебника, ученик выполняет различные задания учителя, которые, с одной стороны, помогают ему повторить изученное на уроке, а с другой, – способствуют формированию разнообразных умений по работе с учебником. Какие же это задания?
Задание по работе с учебником направлено на развитие умения находить сведения в тексте для заполнения таблицы или схемы. Подобные задания могут быть и при работе с другими параграфами. После ряда таких заданий дети легко справляются с ними.
Целесообразны и задания на воспроизведение рисунков строения семени, цветка, соцветия, листа и т.п.
Задания подобного характера по работе с учебником (его текстом, иллюстрациями) не перегружают учеников, а помогают им лучше разобраться в изучаемом материале, легче его запомнить, воспитывают в них тщательность, аккуратность, систематичность в работе. Они способствуют не только усвоению знаний, но и формированию умений по работе с учебником, а также некоторых интеллектуальных умений.
Для лучшего понимания строения и жизни цветкового растения необходимо проводить различные наблюдения и опыты. Поэтому особую ценность представляют задания, выполняя которые, ученики учатся ставить опыты и проводить наблюдения.
В первом классе ученики знакомятся с 2-3 комнатными растениями, которые находятся в классе. Эти растения можно использовать при изучении темы сезонных изменений в природе. На примере алоэ древовидного можно наблюдать за ростом и развитием, которое начинается осенью, т.к. это растение из южного полушария. А за цветением растения в конце осени – начале зимы можно наблюдать с помощью зигокактуса усеченного. При прохождении раздела «Значение природы в жизни людей и охрана природы» также можно использовать комнатное растение. С помощью комнатного растения можно дать первоначальные сведения о фотосинтезе. Детям необходимо объяснить, что когда листья комнатных растений очищены от загрязнений, то этот процесс происходит более интенсивно, а, следовательно, и воздух в классе более чистый. Изучая тему «Разнообразие растений» можно обратить внимание на разные жизненные формы комнатных растений. Это и лианы и деревья, травы и др. Также младшие школьники знакомятся с основными факторами среды жизни растений. Мы знакомим детей со светолюбивыми и теневыносливыми растениями.
Во втором классе дети, знакомятся с объектами живой и неживой природы: деревьями, кустарниками, травами, раннецветущими растениями, признаками времен года (на уровне понятий), получают знания о взаимосвязях в природе. Здесь можно использовать комнатные растения в качестве дополнительного материала. Например, при изучении сезонных изменений в природе, приспособленности растений к условиям окружающей среды (изменение длительности дня, а, следовательно, изменение теплового режима), влечет за собой изменение условий питания, а некоторые комнатные растения сбрасывают листву на зиму. Знания, полученные учениками в первом классе, по уходу за комнатными растениями помогают правильно содержать их: в период покоя сократить полив, переставить их в более затененное место.
Изучая темы «Вода» и «Превращение воды» можно использовать комнатные растения, как объект опыта. Для проведения опыта «Превращение воды» необходимо иметь электрический чайник, штакет со стеклом и комнатное растение. Электрический чайник необходим для нагревания воды, происходит испарение, пар поднимается и в виде капель воды оседает на стекле, т.к. температура окружающего воздуха намного ниже температуры воды в чайнике. Комнатное растение в опыте моделирует растения, получающие воду при выпадении осадков. Вода, конденсируясь на стекле, стекает струйками в горшок с цветком, увлажняя землю. При изучении темы «Почва» можно предложить школьникам исследовать почву в цветочных горшках, выяснить ее состав и состояние растений.
В теме «Жизнь растений» мы знакомим детей с процессом питания растений, условий необходимых для жизни растений. Здесь организуется наблюдение за состоянием двух комнатных растений помещенных в различные условия освещенности и полива. Сравниваются растения, которые растут в тени и на свету и изучается их внешний вид. Тему «Как растения размножаются» полностью можно посвятить различным способам размножения комнатных растений.
Ученики первого класса должны знать: растения – живой организм; условия жизни комнатных растений (необходимость света, тепла, воды, воздуха); труд человека по уходу за комнатными растениями, как необходимый фактор их нормального роста и жизнедеятельности; эстетическое и гигиеническое значение комнатных растений. Уметь: правильно поливать комнатные растения; протирать крупные листья; удалять сухие листья; опрыскивать; рыхлить деревянной палочкой; видеть красоту комнатных растений и выражать ее языком художественных образов.
Ученики вторых классов должны знать: растения – живой организм; условия жизни комнатных растений (необходимость света, тепла, воды, воздуха, минерального питания); многообразие комнатных растений и различия в требованиях к условиям жизни; виды труда взрослых и детей по уходу за комнатными растениями, по их посадке и выращиванию; ценностные свойства комнатных растений как объектов живой природы (эстетические, санитарно-гигиенические, познавательные). Уметь: выполнять все виды работы по уходу за комнатными растениями; размножать растения семенами, заготавливать черенки, получать корешки и высаживать цветочные вазоны; наблюдать за их ростом и развитием; видеть красоту комнатных растений и описывать ее.
В третьем классе дети продолжают работу по уходу за комнатными растениями. Их знания пополняются новым материалом. При уходе за комнатными растениями младшие школьники знакомятся с основами сельскохозяйственных знаний. Благодаря заботе о комнатных растениях, учащиеся невольно формируют в себе бережное отношение к растениям в природе, таким образом, происходит экологическое воспитание.
Ещё в 1914 году В.В. Половцев в предисловии к своему учебнику ботаники напоминает учителям о том, что «изучению подлежит не текст учебника, а те явления природы, которые в нём описываются. Поэтому преподавание и изучение предлагаемого в учебнике материала должно состоять, главным образом, в воспроизведении и наблюдении описываемых явлений. Само собой разумеется, что эти требования не могут быть выполнены при одном только классном преподавании. Последнее должно быть дополнено самостоятельными работами учеников». В наше время эти слова звучат вполне современно.
Действительно на лабораторных работах, на экскурсиях, при работе на школьном учебно-опытном участке школьники наблюдают за растениями, их строением и жизнью, проводят простейшие опыты. Многие простые опыты и наблюдения они могут провести самостоятельно по заданию учителя дома. Одни из них выполняются непосредственно в природе. Например, наблюдение за изменением окраски листьев у деревьев и кустарников, за листопадом, способами распространения плодов и семян, за весенними явлениями в природе. При этом следует особенно обратить внимание на инструкцию по выполнению задания и фиксацию результатов наблюдения.
Покажем на примере темы «Изменение окраски листьев у деревьев и кустарников», «Листопад у деревьев и кустарников». На уроке в классе ученики записывают тему, расчерчивают таблицу, где указывают: № п/п, название растений, начало изменения окраски листьев, полное пожелтение или покраснение, начало листопада, конец листопада. А дома ведут ежедневные наблюдения и заполняют таблицу.
Работа не вызывает затруднений, но имеет большое значение, так как приобщает детей к природе, помогает им стать более наблюдательными. На урок они приносят оформленный гербарий осенних листьев.
Обсуждение результатов целесообразно провести на уроке по теме «Листопад».
В конце учебного года ребята проводят наблюдение за весенним развитием растений. На одном из уроков они расчерчивают таблицу, которую заполняют постепенно, наблюдая развитие растений во внеурочное время.
Обсуждение результатов наблюдений проводится на одном из последних уроков.
Такой опыт работы показывает, что при изучении естествознания ученикам можно предложить провести около десяти наблюдений и опытов. Методика их выполнения проста, доступна и нетрудоёмка, а эффект весомый: дети лучше понимают изучаемый материал, усваивают простейшие методы биологических исследований, проявляют большой интерес к естествознанию.
Одна из первых работ – наблюдение за прорастанием семян однодольных и двудольных растений. Работу ученики начинают выполнять до начала изучения темы «Семя» т.е. предварительно.
Объясняя на уроке, как выполняется работа, учитель сам закладывает на демонстрационном столе семена для прорастания. В тетрадях ученики записывают тему «Прорастание семени» и расчерчивают таблицу, где указывают: № п/п, наблюдаемое явление; дата; у гороха; у пшеницы; семена замочили; семена набухли; семена наклюнулись; появился корешок; появились первые листочки; стал расти стебель.
Проращивание семян выполняется дома, и обсуждается на уроке при изучении строении семени. Ученики сравнивают, как происходит прорастание семян однодольных и двудольных растений, в чём состоит отличие. Делают рисунок семени со всеми частями резвившегося из него проростка. Указывают стрелками, из какой части зародыша развились органы проросшего растения. При изучении темы «Корень» следует вновь обратиться к наблюдению о строении семени, вспомнить, какой орган появляется первым при прорастании семян, из чего он развивается. Таким образом, проделанная дома работа и включённая в ход урока помогает лучшему пониманию изучаемого нового материала. Кроме того, она вызывает повышенную эмоциональную активность и желание в дальнейшем производить подобные наблюдения.
Дети из моего класса вели наблюдения за прорастанием жёлудей. (Приложение)
Очень интересна работа по выявлению значения света для образования хлорофилла. Работа проста по технике выполнения и доступна каждому ученику. Необходимо иметь две луковицы лука и две небольшие баночки (из-под сока, детского пюре и пр.). В баночки следует налить воду и поставить в них луковицы так, чтобы они касались донцем воды. Одну банку с луковицей поставить в светлое место, другую – в тёмное. При этом желательно луковицу, стоящую в тёмном месте, покрыть ещё дополнительно колпаком из бумаги. На уроке в тетрадях ученики записывают тему, учитель показывает и разъясняет, как опыт заложить (при этом сам его закладывает). Через определённое время, когда листья у прорастающей на свету луковицы достигнут 7-10 см, учитель предлагает ученикам принести обе луковицы на урок в полиэтиленовых пакетах. На уроке обсуждаются результаты опыта. Луковицы отличаются по окраске листьев и их длине. Жёлтые листья длиннее, и ученики иногда делают вывод, что в темноте луковица растёт лучше. Следует подчеркнуть, что она растёт быстрее, но это не означает «лучше». Учеников надо подвести к выводу о том, что для образования хлорофилла необходим свет. Предложить продолжить опыт: переместить луковицу из тёмного места на свет и понаблюдать за ней. Обсуждение результатов опыта целесообразно проводить после изучения фотосинтеза. В таком случае ученикам станет понятным большое значение света для жизни растения. Он необходим для образования не только крахмала, но и хлорофилла, как одного из условий образования органических веществ. Ученикам будет интересно узнать, что они проделали опыт К.А. Тимирязева.
Только он проводил его с проростками кресс-салата, а они – с луковицей лука. На уроке ученики делают в тетради рисунки луковицы, проросшей на свету и в темноте.
Нетрудной для выполнения является работа «Развитие побега из почки». Это задание ученики получают предварительно (недели за две до урока на соответствующую тему).
Запись темы «Развитие побега из почки» и расчерчивание таблицы происходит на уроке. А дома дети проводят наблюдения и заполняют ее.
| № п/п | Наблюдаемое явление | Дата |
| 1. | Побег поставлен в воду | |
| 2. | Почки набухли | |
| 3. | Раскрылись чешуйки | |
| 4. | Опали чешуйки | |
| 5. | Почка раскрылась |
К уроку «Развитие побега из почки» ученики приносят побег и записи наблюдений в тетрадях. Обращается внимание на наличие листовых и цветочных почек, сравнивается их развитие. В конце урока ученики зарисовывают побег с почками и отмечают, какое у него расположение почек.
Для повторительно-обобщающего урока на тему «Основные процессы жизнедеятельности растительного организма» ученики могут выполнить опыт, выясняющий рост листа. Дело в том, что, изучая корень и стебель, они узнают о росте этих органов. А как растёт лист? В обобщающем уроке они рассматривают рост растения как один из признаков всех живых организмов, в том числе и растения. Объектом для изучения роста листа может служить пророщенная луковица лука. На её проросших листьях следует сделать метки на расстоянии 2-3 мм друг от друга, начиная от основания; или подрезать верхнюю часть листа и измерить длину оставшейся части. Через некоторое время (через 7-10 дней) будет заметно, что расстояние между метками увеличивается в нижней части листа, а оставшаяся часть обрезанного листа вырастает. Обсуждение на уроке результатов опыта подводит учеников к выводу, что лист растёт основанием.
Все работы, рассмотренные выше, предлагаются для выполнения всем ученикам дома. На уроке они демонстрируют выполненную работу и рассказывают о ней. Все ученики класса с большим интересом и вниманием слушают своего товарища, и каждый хочет быть на его месте. К таким работам можно отнести наблюдение за выяснением условий прорастания семян, питанием и ростом проростков, глубиной заделки семян, испарением воды листом, и ряд других.
В заключение можно сказать, что содержание домашней работы по окружающему миру методика её выполнения учениками очень разнообразны. При правильной организации домашней работы она способствует успешному усвоению биологических знаний, развитию различных умений по работе с учебником, практических и интеллектуальных умений, повышает интерес и творческую активность детей, развивает их самостоятельность. Включение в урок обсуждения результатов домашней работы делает как бы непрерывным процесс обучения.
Предлагаемые ученикам задания не требуют большой затраты времени и не перегружают их. Беседы с учениками, их родителями, показали, что затраты времени на выполнение домашней работы не занимают более 15 минут, а чаще всего на выполнение домашней работы идёт 5-10 минут. При этом отмечается, что к концу учебного года ученики с заданиями справляются быстрее. Особый интерес у школьников вызывают задания на проведение опытов и наблюдений. Об их ценности, важности можно сказать словами К.А. Тимирязева: «Люди, научившиеся простым измерениям, наблюдениям и опытам, приобретают способность сами ставить вопросы и получать на них фактические ответы, оказываясь на более высоком умственном и нравственном уровне в сравнении с теми, кто такой школы не проделал». Учителю необходимо учесть это при организации домашней работы.
Хочется ещё отметить, что школьные учебники «Окружающего мира» имеют хороший методический аппарат, в том числе вопросы к тексту параграфа, задания для проведения опытов и наблюдений, по работе с дополнительной литературой, задание на заполнение таблиц и схем. Весь этот арсенал заданий можно с успехом использовать для организации домашней работы учеников. Но, к сожалению, довольно часто учителя недооценивают их.
Знания, почерпнутые не из книг, а добытые самостоятельно, путем опытно-экспериментальной работы, всегда являются осознанными и более прочными. Изучение окружающего мира состоит в том, что учащимся предоставляется возможность воспроизвести доступные для понимания процессы, происходящие в природе, наглядно представить свойства различных объектов, их взаимосвязь. Участие или самостоятельное проведение элементарной опытной работы является показателем высокого уровня развития умения вести наблюдения. Конечно, для младших школьников любой опыт выступает в качестве небольшого эксперимента, потому что в большинстве случаев они не знают, какой могут получать результат. Опыты и простейшие эксперименты возможно провести практически по любой теме, касающейся изучения окружающей природы. Например, изучение темы «Свойства различных веществ» (УМК «Начальная школа XXI века») связано с целой серией опытов по определению свойств воды, глины, песка, сыпучих продуктов, жидких веществ. Дети уже могут самостоятельно назвать отдельные свойства веществ (растворяет, растворяется, лепится, рассыпается и т.д.). Вместе с тем повторение этих опытов весьма полезно, потому что формирует у школьников общую характеристику понятия «свойство» и термины, определяющие его характеристики, позволяет развивать умение сравнивать и делать самостоятельные выводы.