Выпускная работа по теме Роль межпредметных связей в формировании системы биологических знаний и естественно-научной картины мира 1 Класс
ОБЛАСТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ УЛЬЯНОВСКИЙ ИНСТИТУТ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ И ПЕРЕПОДГОТОВКИ РАБОТНИКОВ ОБРАЗОВАНИЯ
Кафедра естествознания
Выпускная работа по теме
Роль межпредметных связей в формировании системы биологических знаний и естественно-научной картины мира
Работу выполнил:
слушатель группы Б-1
учитель биологии
МОУ Вешкаймская СОШ № 1
Мальцева Ирина Сергеевна
Научный руководитель:
Доцент кафедры естествознания,
к.б.н.
Спирина Елена Владимировна
Ульяновск, 2012
Содержание :
Введение
Глава I.Межпредметные связи в обучении биологии
1.1 Функции межпредметных связей.
1.2. Виды межпредметных связей в содержании обучения биологии.
1.3. Планирование и пути реализации межпредметных связей в обучении биологии
1.4.Межпредметные связи на уроках ботаники.
1.5.Межпредметные связи на уроках зоологии.
1.6Межпредметные связи на уроках анатомии, физиологии и гигиены человека
Глава II.Практическое применение межпредметных связей
2.1 . Интегрированный урок (физика + астрономия + биология) по теме "Научная конференция "Возникновение жизни на Земле" .
2.2. Интегрированный урок по физике и биологии (7-й класс)
2.3Внеклассное мероприятие для обучающихся 7–9-х классов по математике, физике, химии и биологии
Заключение
Список используемой литературы
Приложение 1
3
5
6
7
8
13
16
21
29
32
38
39
ВВЕДЕНИЕ.
За последние годы в биологии уделяется все больше внимания проблеме взаимосвязей между живым и неживым. Успешное развитие современных исследований на грани живого и неживого в области таких биологических дисциплин, как молекулярная биология, генетика, физиология растений и животных, экология, биохимия, биофизика, бионика, космическая биология, убедительно подтверждает необходимость более всестороннего изучения в школе закономерностей процессов жизни. В связи с приближением содержания учебного курса биологии к современному уровню биологической науки в дидактике биологии также усиливается внимание к установлению последовательных связей между преподаванием биологии, химии, физики, астрономии и физической географии. Такие межпредметные связи целесооб-
разны на всех этапах обучения биологии. На первом этапе (в V классе) - при изучении курса природоведения следует уделить особое внимание элементарным знаниям по физике и химии, чтобы обеспечить пропедевтическую естественнонаучную основу для более полноценного усвоения школьниками знаний о процессах жизнедеятельности растений и животных в последующих классах. На втором этапе (в средних классах) - в процессе изучения биологии растений и животных важно устанавливать межпредметные связи биологии с химией и физикой для более углубленного осмысления школьниками физиологических и экологических знаний.
На третьем этапе (в старших классах) - при изучении биологии
человека и общей биологии необходимо широко реализовать знания
учащихся по химии, физике и географии.
Одной из главных задач образования является подготовка ребёнка к современной жизни. И подготовка эта происходит через формирование у него необходимых компетенций. Одним из способов их формирования является интеграция учебных дисциплин. Интеграция оживляет образовательный процесс, экономит учебное время, избавляет от утомляемости, ориентирует мышление на будущее. Интеграция способствует формированию целостного взгляда на мир, пониманию сущностных взаимосвязей явлений и процессов.
Межпредметные связи – важнейший принцип обучения в современной школе. Это высший уровень обучения.
Глава I. Межпредметные связи в обучении биологии
1.1 Функции межпредметных связей.
Межпредметные связи выполняют в обучении биологии ряд функций:
-методологическая функция выражена в том, что только на их основе возможно формирование у учащихся диалектико-материалистических взглядов на природу, современных представлений о ее целостности и развитии, поскольку межпредметные связи способствуют отражению в обучении методологии современного естествознания, которое развивается по линии интеграции идей и методов с позиций системного подхода к познанию природы;
-образовательная функция межпредметных связей состоит в том, что с их помощью учитель биологии формирует такие качества знаний учащихся, как системность, глубина, осознанность, гибкость;
-развивающая функция межпредметных связей определяется их ролью в развитии системного и творческого мышления учащихся, в формировании их познавательной активности, самостоятельности и интереса к познанию природы;
-воспитывающая функция межпредметных связей выражена в их содействии всем направлениям воспитания школьников в обучении био-логии;
-конструктивная функция межпредметных связей состоит в том, что с их помощью учитель биологии совершенствует содержание учебного материала, методы и формы организации обучения.
Реализация межпредметных связей требует совместного планирования учителями предметов естественнонаучного цикла комплексных форм учебной и внеклассной работы, которые предполагают знания ими учебников и программ смежных предметов.
1.2. Виды межпредметных связей в содержании обучения биологии.
Совокупность функций межпредметных связей реализуется в процессе обучения тогда, когда учитель биологии осуществляет все многообразие их видов. Различают связи внутрицикловые (связи биологии с физикой, химией) и межцикловые (связи биологии с историей, трудовым обучением).
Виды межпредметных связей делятся на группы, исходя из основных компонентов процесса обучения (содержания, методов, форм организации): содержательно-информационные и организационно-методические.
Содержательно- информационные межпредметные связи делятся посоставу научных знаний, отраженных в программах биологических курсов, на фактические, понятийные, теоретические, философские.
Межпредметные связи на уровне фактов (фактические) - это установление сходства фактов, использование общих фактов, изучаемых в курсах физики, химии, биологии, и их всестороннее рассмотрение с целью обобщения знаний об отдельных явлениях, процессах и объектах природы. Так, в обучении биологии и химии учителя могут использовать данные о химическом составе человеческого тела.
Понятийные межпредметные связи - это расширение и углубление признаков предметных понятий и формирование понятий, общих для
родственных предметов (общепредметных). К общепредметным понятиям
в курсах естественнонаучного цикла относятся понятия теории строения веществ - тело, вещество, состав, молекула, строение, свойство, а также общие понятия - явление, процесс, энергия и др. Эти понятия широко используются при изучении процессов ассимиляции и диссимиляции. При этом они углубляются, конкретизируются на биологическом материале и приобретают обобщенный, общенаучный характер.
Ряд общебиологических понятий отражает такие сложные процессы живой природы, которые невозможно раскрыть даже на первом этапе их введения без привлечения физико-химических понятий. Так, понятие фотосинтеза сложилось в науке в результате изучения этого процесса физиологией растений и пограничными науками - биофизикой и биохимией.
Теоретические межпредметные связи - это развитие основных положений общенаучных теорий и законов, изучаемых на уроках по родственным предметам, с целью усвоения учащимися целостной теории. Типичным примером служит теория строения вещества, которая представляет собой фундаментальную связь физики и химии, а ее следствия используются для объяснения биологических функций неорганических и органических веществ, их роли в жизни живых организмов.
1.3. Планирование и пути реализации межпредметных связей в обучении биологии.
Использование межпредметных связей - одна из наиболее сложных методических задач учителя биологии. Она требует знаний содержания программ и учебников по другим предметам. Реализация межпредметных связей в практике обучения предполагает сотрудничество учителя биологии учителями химии, физики, географии; посещения открытых уроков, совместного планирования уроков и т.д.
Учитель биологии с учетом общешкольного плана учебно-методической работы разрабатывает индивидуальный план реализации межпредметных связей в биологических курсах. Методика творческой работы учителя включает ряд этапов:
1) изучение раздела "Межпредметные связи" по каждому биологическому курсу и опорных тем из программ и учебников других предметов, чтение дополнительной научной, научно-популярной и методической литературы;
2) поурочное планирование межпредметных связей с использованием курсовых и тематических планов;
3) разработка средств и методических приемов реализации межпредметных связей на конкретных уроках;
4) разработка методики подготовки и проведения комплексных форм организации обучения;
5) разработка приемов контроля и оценки результатов осуществления межпредметных связей в обучении.
1.4.Межпредметные связи на уроках ботаники.
С изучения растений начинается в биологии последовательное формирование естественнонаучной картины мира. Растительный мир изучается как составная часть природы на клеточном, организменном, видовом, биогеоценотическом и биосферном уровнях организации жизни. Мировоззренческие идеи эволюции и уровней организации живой материи могут получить более глубокое развитие при изучении растений с помощью межпредметных связей. Растительная клетка изучается как мельчайшая частица строения организма растения, и одновременно у учащихся формируются первичные представления о клетке как элементарной структур-
но-функциональной единице жизни. Понять строение и процессы жизне- деятельности клетки и научно объяснить их учащиеся могут лишь тогда, когда учитель раскрывает закономерные связи строения и функций клетки, ее жизнедеятельности и внешней среды. Понятия внешней среды и условий жизни учащиеся усваивают в курсе природоведения 5 класса. Внешней средой называют все, что окружает растения (солнечный свет, воздух, вода, почва, другие растения, животные и др.), а условиями жизни - то, без чего растение не может жить (вода, воздух, свет, тепло). Под углом зрения этих понятий важно раскрыть и процессы жизнедеятельности клетки. Учитель подчеркивает, что питание и дыхание клеток могут происходить лишь тогда, когда во внешней среде есть необходимые для этого условия: вода, воздух, минеральные вещества, свет и тепло. Из воздуха и почвы поступают внутрь клетки необходимые для питания и дыхания вещества: вода, минеральные ве-
щества, кислород, углекислый газ и др. С этими понятиями учащиеся также знакомы из курса природоведения . Они знают, что все тела природы состоят из веществ. Учитель может поставить перед ними вопросы: является ли растение телом природы? Из чего оно состоит? Отличаются ли вещества, из которых состоит растение, от веществ неживых тел природы? Последний вопрос является для учащихся проблемным. Он позволяет учителю ввести понятие об органических веществах как веществах, которые образуются в клетках в процессе питания (сахар, крахмал). Введение уже при изучении клетки понятий об органических и минеральных веществах позволяет избежать неопределенности понятия "питательные вещества" и определить их как органические и минеральные вещества, которые поступают в
клетку и образуются в ней в процессе питания. Для объяснения вопроса о поступлении веществ в клетку важно использовать известные учащимся из курса природоведения понятия о растворимых веществах, растворении и растворах. Учитель биологии предлагает учащимся вспомнить, какие вещества называются растворимыми, какие нерастворимыми. Учащиеся вспоминают: "Если частицы вещества в воде становятся невидимыми и вместе с водой проходят через фильтр, то это вещество растворимо в воде. Если частицы плавают в воде или оседают на дно, а также задерживаются фильтром, то это вещество нерастворимо в воде". Учитель ставит новый проблемный вопрос: какие, растворимые или нерастворимые в воде, вещества поступают в клетку? На основании опыта, демонстрирующего поступление веществ в клетку, учащиеся делают выводы о том, что твердые вещества поступают в клетку только в растворенном виде, а вода растворяет минеральные соли; вода с растворенными в ней веществами (соли, сахар) поступает в цитоплазму и образует клеточный сок, заполняющий
вакуоли. Говоря о движении цитоплазмы, целесообразно подчеркнуть,
что движение присуще всей живой и неживой природе, и предложить
учащимся привести известные им из курса природоведения примеры
движения тел (движения тела человека, небесных тел, Земли вокруг
Солнца, воздуха, воды, растений и животных).
Развитие общих естественнонаучных понятий о телах и веществах необходимо предусмотреть и при изучении строения клетки. Учитель предлагает учащимся привести примеры тел живой природы и отмечает, что внутри одних, более крупных тел могут находиться более мелкие тела. На вопрос "Есть ли такие тела в клетке?" учащиеся отвечают: "Ядро - это небольшое тельце в цитоплазме клетки. Пластиды - это тоже мелкие тельца в цитоплазме". Расширение понятия о веществах происходит, когда учитель, обобщая знания учащихся из курсов природоведения и ботаники, отмечает, что вещества могут быть органическими (сахар, крахмал) и неорганическими (вода, минеральные соли); твердыми (соль, сахар), жидкими (вода, раствор соли, раствор йода) и газообразными (кислород,углекислыйгаз);
растворимыми и нерастворимыми в воде; бесцветными и иметь цвет (йод, вещества, окрашивающие пластиды, содержащиеся в клеточном соке); цитоплазма представляет собой живое бесцветное вязкое вещество. Такие знания имеют пропедевтическое значение: они подготавливают учащихся к изучении химии и физики, а также позволяют им увидеть связь
биологических и физико-химических процессов в природе.
Развитие общих естественнонаучных понятий в сочетании с цитолого-физиологическими и на основе последовательных фактических и понятийных связей с курсом природоведения позволяет учащимся глубже понять единство живой и неживой природы на уровне клетки.
Важнейшим экологическим понятием, широко используемым в курсе биологии, является "среда обитания". Начиная с темы "Водоросли", учитель формирует у учащихся понятие о водной среде обитания, опираясь из понятия об агрегатном состоянии веществ и о воде, известные из курса природоведения. Учитель может предложить учащимся вопросы репродуктивного и поискового характера: вспомните из курса природоведения, какие существуют агрегатные состояния вещества. Что такое вода? Какие она имеет физические свойства? Каковы свойства кислорода, который находится в воде в растворенном состоянии? Какое значение имеют физические свойства воды для жизни водорослей? Важно, чтобы учащиеся осознали основные физико-химические закономерности, определяющие воздействие среды на организм. Этому способствуют проблемные вопросы межпредметного характера, например: объясните, почему кислород постоянно поступает в цитоплазму одноклеточной водоросли, а образующийся в процессе дыхания углекислый газ выделяется в окружающую среду. Для ответа используйте знания из курса физики о диффузии в жидкостях и газах. В таком вопросе-задании учитель подсказывает учащимся опорное понятие из курса физики - "диффузия". Если учащиеся затрудняются самостоятельно ответить на проблемный вопрос, учитель предлагает вспомнить, что такое диффузия, или прочитать определение в учебнике физики. Учащиеся с помощью учителя дают ответ:
"Диффузия - это проникновение молекул одного вещества между молекулами другого вещества. Молекулы газа и жидкости движутся из области большего давления в область меньшего. Значит, кислород поступает в цитоплазму клетки водоросли потому, что его давление постоянно уменьшается по сравнению с окружающей водой, а давление углекислого газа постоянно увеличивается, так как он образуется в процессе дыхания". Такие вопросы помогают учащимся осознать связи между живой и неживой
природой.
Углубление знаний учащихся о единстве живой и неживой природы происходит при изучении растений на организменном уровне. Центральным понятием при этом является сложное понятие "растение - целостный организм". Оно формируется постепенно при изучении каждого органа растения на основе развития морфолого-физиологических и экологических понятий. Знания о питании и дыхании растений учащиеся приобретают с использованием изученных в курсе природоведения понятий о почве, воде, воздухе, веществе. Эти понятия привлекаются при изучении поглощения воды и минеральных веществ и дыхания корня, фотосинтеза и дыхания в листе, передвижения минеральных и органических веществ по стеблю, дыхания семян и питания проростка и др.
Экологические понятия о факторах неживой природы и связанных
с деятельностью человека, раскрывающие взаимосвязи растительных
организмов с внешней средой, также требуют для своего формирования фактических и понятийных связей с курсами природоведения и физической географии. В курсе природоведения изучаются темы, которые создают у учащихся базис эмпирических знаний о взаимосвязях растений с факторами среды: "Ветер", "Образование облаков и осадков", "Вода в природе" и др. Учебный материал этих тем необходимо полнее использовать при изучении ботаники, привлекая полученные в них знания учащихся. Так, в теме "Растения - обитатели суши" учащиеся изучают такие вопросы, как "Разнообразие условий жизни на суше", "Растения влаголюбивые и засухоустойчивые", "Растения светолюбивые и теневыносливые". Эти экологические понятия подкреплены конкретными фактами о жизни мать-и-мачехи, подорожника, чертополоха, калужницы, верблюжьей колючки, кактусов и других растений. На эти знания учитель биологии может опираться при изучении внешнего строения листа, листьев световых и теневых, листьев растений влажных и засушливых мест, видоизменений листьев, испарения воды листьями, размножения и опыления растений, их условий жизни в природе. Раскрытию условий жизни растений в природе способствуют и знания учащихся из курса физической географии о литосфере, гидросфере, атмосфере, природном комплексе.
Популяционно-видовой уровень организации жизни раскрывается
при изучении видового многообразия растений на Земле, их приспо- собленности к окружающей среде. Эти вопросы следует изучать, используя ранее полученные знания учащимися о распределении солнечного света и тепла на земной поверхности в зависимости от географической широты, о природных богатствах Мирового океана, о растительности различных природных зон из курсов физической географии и географии материков.
1.5.Межпредметные связи на уроках зоологии.
Использование межпредметных связей в процессе развития био- логических понятий при изучении животных учащимися 7-8 классов
направлено на формирование научного мировоззрения и экологическое воспитание школьников.
Раздел "Межпредметные связи" в программе ориентирует учителя
на раскрытие системы экологических, морфолого-анатомических и фи-
зиологических понятий с опорой на знания учащихся о физических
свойствах среды обитания животных. Вопросы происхождения основных
групп животных изучаются с использованием знаний о геохронологической летописи Земли, представленной таблицей в учебнике географии 8 класса; с опорой на знания учащихся по географии 7-8 классов рассматриваются также вопросы распространения животных, их роли в природных сообществах и необходимости охраны и рационального использования природы. В процессе изучения зоологии учителю необходимо постоянно актуализировать знания школьников по курсам природоведения 5 класса и биологии 6-7 классов. Понятия о многообразии и эволюции животного мира, его рациональном использовании являются общими для курсов биологии, географии материков и физической географии России.
Одним из основных методических приемов реализации межпредметных связей является использование познавательных задач, содержание которых предусматривает установление и усвоение связей между знаниями и
умениями из разных учебных предметов и определяется учебно-воспитательными задачами уроков. Познавательные задачи могут быть представлены репродуктивными и проблемными вопросами межпредметного содержания, упражнениями на применение знаний из разных предметов, качественными и количественными задачами. Например, репродуктивные вопросы межпредметного содержания, направленные на воспроизведение учащимися знаний из темы "Гидросфера" курса географии 6 класса: Почему
атоллы имеют кольцеобразную форму? (Атоллы образовались из береговых коралловых рифов вследствие постепенного опускания дна океана. При погружении острова кораллы, его окружающие, будут надстраивать риф кверху, так как они живут лишь на небольших глубинах. При полном опускании острова на его месте остается мелководная лагуна , а на атолл ветром наносится почва и семена растений). Какие вы знаете заповедники, в которых кораллы охраняются как как редкие и ценные представители животного мира? (Морской заповедник в Большом Барьерном рифе у берегов Австралии - курс географии материков и океанов, тема "Австралия", 7 класс). При систематическом проведении подобной работы учащиеся учатся сами
составлять вопросы, требующие для ответов знаний из других предметов. Так, при изучении внешнего строения млекопитающих они могут спросить: какое значение имеет учащенное дыхание собак в жаркую погоду? (Вопрос на применение знаний об изменении внутренней энергии тела путем теплоотдачи - физика, 8 класс).
Проблемные вопросы, содержащие видимое или подразумеваемое
познавательное противоречие, требуют от учащихся более высокого,
поискового или творческого уровня мыслительной активности. Учащимся известно, что рыбы легко меняют плотность тела за счет изменения объема плавательного пузыря и благодаря этому регулируют глубину своего погружения (физика, 7 класс, тема "Давление твердых тел, жидкостей и газов. Архимедова сила"). При изучении хрящевых рыб учащиеся узнают, что у них нет плавательного пузыря. Создается проблемная ситуация: как же происходит погружение и всплытие акул? (Только за счет работы парных плавников.)
В специально составленных межпредметных задачах имеется условие и вопрос (проблема), для решения которого надо осуществить ряд промежуточных действий, провести "цепочку" рассуждений. Например, задача: "Некоторые крупные морские птицы часто "сопровождают" суда, преследуя их часами, а то и сутками. При этом обращает на себя внимание тот факт, что эти птицы преодолевают путь совместно с теплоходами с малой затратой энергии, летя большей частью с неподвижными крыльями. За счет какой энергии перемещаются в этом случае птицы?". При возникновении у учащихся затруднений учитель помогает решить задачу с помощью логических вопросов: за счет какой энергии движутся суда? (Энергии топлива, осуществляющей работу двигателя.) Куда перемещаются потоки нагретого при работе двигателя воздуха? (Вверх, путем конвекции - курс физики 8 класса.) Какой вид полета используют птицы, если имеются постоянные восходящие потоки теплого воздуха? (Парящий. Значит, переме-
щение птиц в конечном счете осуществляется за счет энергии топлива, частично превращающейся в тепловую энергию.)
Расчетные задачи можно использовать как из учебников смежных предметов, так и составлять самому учителю на биологическом материале. Пример: рассчитать давление, производимое жалом осы на кожу животных.
В ряде случаев учитель организует групповую работу учащихся над комплексным домашним заданием, требующим синтеза знаний из двух или нескольких предметов. Группа учащихся должна составить план своего ответа, выделить необходимые знания из учебников биологии и других предметов, подобрать дополнительную литературу, подготовить средства наглядности и составить выступление по данной теме. Так, к уроку "Хозяйственное значение рыб" в классе формируются несколько групп, каждая из которых готовит характеристику рыбных ресурсов в одном из районов Мирового океана. Например, первая группа - в морях Северного Ледовитого океана, вторая - в морях Тихого, третья - в морях Атлантического океана, что требует работы с учебником географии 7 класса и поэтому способствует реализации предшествующих связей и с учебником географии России, в котором часть материала школьники изучают с опережением курса географии.
Для уроков межпредметного содержания характерно использование наглядных средств обучения из разных предметов. Так, при объяснении значения обтекаемой формы тела рыб можно использовать прибор для демонстрации движения тел в жидкости. Этот прием позволяет создать яркое, образное представление о процессах, происходящих в среде при движении тел разной формы, и преимуществах обтекаемой формы тела. На уроках зоологии есть возможность показать кинофрагменты "Байкал", "В Беловежской Пуще" и другие, выпущенные для курсов географии.
Целесообразно использовать и комплексные таблицы, схемы, в которых для формирования биологических понятий обобщаются знания
учащихся из разных предметов.
1.6Межпредметные связи на уроках анатомии, физиологии и гигиены человека.
В школьной программе по курсу "Человек и его здоровье" рекомендовано сочетать внутрипредметные и межпредметные связи. Связи с предшествующими курсами биологии необходимы для развития обще-
биологических понятий о строении и функциях клетки, о системах органов, об их эволюции, о рефлекторной регуляции функций, о целостности организма, о его связях с условиями внешней среды.
Межпредметные связи развивают общие естественнонаучные понятия и показывают место человека в научной картине мира. Изучение химического состава клетки, костей опирается на знания о свойствах воды и солей, расширяет и углубляет полученные в курсе биологии 6 класса элементарные представления учащихся об органических веществах. Разъяснение механизма движения костей и суставов требует учета знаний по физике о рычагах, механической работе и силе трения. При этом необходимо соблюдать принцип преемственности с курсом биологии 8 класса, в котором на эти вопросы также обращается внимание.
Изучение легочного и тканевого газообмена и транспортной функции крови проводится с использованием знаний учащихся об окислении и диффузии и их роли в жизнедеятельности организма животных. Механизмы вдоха и выдоха, кровяного давления разъясняются с опорой на закономерности движения жидкостей и газов в зависимости от разности давления в начале и конце пути (физика, 7 класс).
Знания по химии о катализаторах, кислотной, щелочной и нейтральной реакциях среды учащиеся применяют при изучении пластического и энергетического обмена. Знания по физике о законе сохранения и превращения энергии в применении к обмену веществ в организме человека позволяет подвести учащихся к выводам об универсальности данного закона природы и о единстве физико-химических и биологических процессов.
Понятие о теплорегуляции организма является физико-биологическим по своему содержанию. При его формировании учитель опирается на понятие об удельной теплоте парообразования и другие из курса физики 8 класса.
Функции органов зрения и слуха раскрываются с учетом общих
представлений учащихся об оптике и звуке и перспективных связей с
курсами физики старших классов.
Методика реализации межпредметных связей при изучении анатомии, физиологии и гигиены человека заключена прежде всего в создании и решении проблемных ситуаций, в обсуждении проблемных вопросов, в решении познавательных задач. Так, на уроке "Работа мышц" учащиеся решают проблемный вопрос: "Почему в результате работы мышц тело человека нагревается и выделяется большое количество тепла?" Учитель приводит установленный исследованиями факт о том, что температура венозной крови, оттекающей от работающей мышцы, выше, чем температура артериальной крови, притекающей к мышце. Он предлагает учащимся объяснить этот факт, используя знания по химии об экзотермических и эндотермических реакциях и по физике о превращении одного вида энергии в другой.
При изучении растений и животных учащиеся узнали, что в результате окисления органических веществ клеток в процессе дыхания выделяется тепло. Они высказывают предположение о том, что при работе в мышечных
волокнах также происходят реакции окисления, которые являются эк-
зотермическими и сопровождаются выделением тепла. Учитель ставит
дополнительный вопрос: "Почему при работе мышц тепла выделяется
значительно больше, чем, например, при дыхании семян?" Обращаясь к курсу физики, учащиеся рассказывают о превращении механической энергии работающих мышц в тепловую. Механическая энергия образуется из энергии, заключенной в химических связях, она высвобождается при разрыве
химических связей в процессе распада и окисления белков и углеводов в мышечных волокнах. Плазмам крови при этом нагревается. Кровь уносит образовавшися продукты распада - двуокись углерода, воду и другие. Вода, испаряясь с поверхности тела в виде пота, уносит с собой избыток тепла (об испарении и его роли в поддержании нормальной температуры тела учащиеся узнают при изучении природоведения, растений, животных, физики).
При раскрытии состава и свойств костей учитель ставит обобщенный проблемный вопрос: "Существует ли зависимость между составом химических веществ и свойствами физических тел природы?" Учащиеся вспоминают сведения из курса биологии 6 класса о составе и свойствах семян, из курса физической географии - о свойствах разных горных пород, из курса химии - о кристаллогидратах, о свойствах солей и кислот, из курса физики - о кристаллических и аморфных телах, о проводниках и полупроводниках и др. Они приходят к выводу о существовании зависимости свойств тел от их состава в живой и неживой природе и высказывают предположения о свойствах костей, имеющих в своем составе органические и неорганические вещества.
На уроке "Внутренняя среда организма и ее относительное постоянство" учащиеся решают проблемные вопросы межпредметного характера. Например: "Можно ли вводить в кровь воду, если известно, что плазма крови содержит около 80% воды?" Для ответа на этот вопрос можно продемонстрировать опыт с брусочками картофеля. Три одинаковых по размеру брусочка картофеля помещают: 1) в дистиллированную воду; 2) в 0,9%-ный раствор поваренной соли; 3) в 10%-ный раствор поваренной соли. Через некоторое время учащиеся отмечают, что размеры брусочков изменились в первом и третьем сосудах, а во втором - изменений не произошло. Опираясь на знания по химии о концентрации растворов солей и по физике о диффузии жидкостей, учащиеся делают правильный вывод о том, что вода перемещается в сторону большей концентрации солей: в первом случае - в клетки картофеля, так как в их цитоплазме концентрация соли выше, чем в дистиллированной воде, и кусочек картофеля разбухает; в
третьем случае - из клеток картофеля в соленый раствор, и кусочек
картофеля сморщивается, отдавая воду; во втором случае - концентрация соли оказывается одинаковой в цитоплазме клеток и в окружающей среде и перемещения воды не происходит, кусочек картофеля не изменяется. По аналогии с данными результатами опыта учащиеся объясняют, почему нельзя вводить в кровь воду. Это приведет к разрушению эритроцитов из-за поступления в них воды.
Помимо проблемных вопросов учитель может успешно использовать количественные задачи межпредметного содержания, требующие для своего решения применения знаний по математике, физике, химии, географии. Например, на уроке "Движение крови по сосудам" в качестве домашнего задания учащимся предлагается задача: "Вычислите скорость крови в полых венах, зная их диаметр (около 2,5 см), скорость крови в аорте (0,5 м/с) и диаметр аорты (около 2,5 см)". Решая задачу, учащиеся устанавливают, что скорость крови в полых венах должна быть в 2 раза меньше, чем в аорте, то есть примерно 0,25 м/с, так как полых вен две - верхняя и нижняя, и, значит, суммарная площадь их сечения в 2 раза больше, чем площадь сечения аорты.
Решая подобные задачи, учащиеся совершают сложные познавательные и расчетные действия: 1) осознание сущности межпредметной задачи, понимание необходимости применения знаний из других предметов; 2) отбор и актуализация (приведение в "рабочее состояние) нужных знаний из других предметов; 3) их перенос в новую ситуацию, сопоставление знаний из смежных предметов; 4) синтез знаний, установление совместимости понятий, единиц измерения, расчетных действий, их выполнение; 5) получение результата, обобщение в выводах, закрепление понятий. Систематическое использование межпредметных познавательных задач в форме проблемных вопросов, количественных задач, практических заданий обеспечивает формирование умений учащихся устанавливать и усваивать связи между зна-
ниями из различных предметов. В этом заключена важнейшая развивающая функция обучения биологии.
Глава II. Практическое применение межпредметных связей
2.1. Интегрированный урок (физика + астрономия + биология) по теме "Научная конференция "Возникновение жизни на Земле" .
Цель:
Познакомить учащихся с теорией «большого взрыва», возникновения звёзд и образованием тяжёлых химических элементов.
Познакомить учащихся с разными теориями и гипотезами происхождения жизни.
Познакомить учащихся с теорией Опарина.
Оборудование: Портрет Опарина, таблицы по астрономии, модель Солнечной системы, презентации «Начало…», «Возникновение жизни на Земле», «Тест на тему «Возникновение жизни на Земле», кинофрагменты: «Гипотеза панспермии», «Зарождение жизни на Земле», «Начало Вселенной» бейджики, ватман.
Подготовка к уроку:
Учащиеся разбиваются на 4 группы: журналисты, астробиологи (сторонники гипотезы панспермии и вечности жизни), философы-идеалисты (сторонники креационизма), биохимики (сторонники биохимической эволюции)
Журналисты по ходу урока готовят выпуск газеты «Научный вестник» (заранее пишется заголовок, докладчики отдают журналистам доклады после их прочтения и журналисты вклеивают их в газету).
Сторонники разных гипотез готовят доклады по соответствующим темам и фрагменты презентаций.
Урок ведут два учителя – физик и биолог, которые представляют учащимся теории «большого взрыва» и теорию Опарина.
Ход урока:
Учитель физики: «Мы начинаем научную конференцию по теме «Возникновение жизни на Земле» Наша цель – дать ответ на вопрос «Как появилась жизнь на планете Земля?» В нашей конференции принимают участие философы-идеалисты, астробиологии и биологи. Мы выслушаем различные точки зрения и попытаемся найти ответ на вопрос «Как появилась жизнь на Земле?» На нашей конференции присутствует группа журналистов. В ходе конференции они подготовят выпуск газеты «Научный вестник». Слово предоставляется философам-идеалистам. Они изложат свою точку зрения на возникновение жизни.
Философы (сторонники креационизма): Мы, сторонники теории, которая называется креационизм. Мы уверены, жизнь возникла в результате сверхъестественного события; этих взглядов придерживаются последователи почти всех наиболее распространенных религий. В 1650 году архиепископ Ашер вычислил, что Бог сотворил мир в октябре 4004 году до н.э. и закончил свой труд 23 октября в 9 часов утра, создав человека. Ашер получил эту дату, сложив возраст всех людей, упоминающихся в Библии от Адама до Христа. Мир и все населяющие его организмы были созданы за 6 дней. И мы отвергаем любые другие точки зрения. Процесс божественного сотворения мира - это единичный акт и поэтому не доступен для наблюдения (сопровождается кадрами презентации)
Учитель физики: Есть ли вопросы к этой группе?
Астробиологи: Как доказать, что живое создал Бог?
Философы: Это не надо доказывать, в это надо верить.
Журналисты: А может ли вера служить научным доказательством?
Астробиологи: Нет (хотя уважаемые идеалисты – философы вряд ли согласятся с этим). А в нашей теории панспермии есть доказательства, что жизнь на Землю занесена из космоса. Панспермия (греч. panspermia – смесь всяких семян, от pas – весь, всякий и sperma – семя) – гипотеза о появлении жизни на Земле в результате переноса с других планет неких «зародышей жизни». Мы - сторонники гипотезы панспермии. Наша гипотеза имеет много сторонников, в том числе среди видных ученых. Жизнь возникла не на Земле, а споры бактерий могли быть занесены на нее с помощью метеоритов и комет. При изучении материалов метеоритов и комет в них были обнаружены такие предшественники живого как цианогены, синильная кислота, органические соединения Они и сыграли роль “семян”, падавших на голую землю. Полученные в 2006 году результаты миссии DEEP IMPACT по исследованию кометного вещества неопровержимо доказывают наличие в кометном веществе воды и простейших органических соединений. Это указывает на кометы как на один из возможных переносчиков жизни во Вселенной (сопровождается кадрами презентации). Затем идёт показ видеофрагмента «Гипотеза панспермии».
Учитель физики: Как вы думаете, астробиологии ответили на вопрос, как возникла жизнь на нашей планете?
Биохимики: Если жизнь на Землю занесена из космоса, то, как она появилась в космосе?
Астробиологи: На этот вопрос даёт ответ теория стационарного состояния. Согласно этой теории жизнь никогда не возникала, она существовала вечно. «Зародыши жизни» блуждают в космическом пространстве до тех пор, пока не попадают на подходящую по своим условиям планету - там они и дают начало биологической эволюции.
Учитель физики: Как жизнь могла существовать вечно, если сама Вселенная имеет начало? Согласно космологической теории 13 млрд. лет назад вся доступная наблюдению область Вселенной была стянута в точку, а плотность была бесконечно большой. Затем произошло явление, напоминающее колоссальный взрыв вещества (“большой взрыв”), обладающего огромной температурой и плотностью. Вещество состояло из частиц и их античастиц, которые аннигилировали и порождали электромагнитные кванты излучения – фотоны. Фотоны, обладая большой энергией, взаимодействуя друг с другом, порождали пары частиц и античастиц, т. е вещество и излучение взаимодействовали друг с другом. Излучение управляло эволюцией вещества – это называется радиационной стадией эволюции Вселенной. Через 1 млн. лет температура уменьшилась на тысячу градусов, и произошло отделение вещества от излучения, наступил этап рекомбинации. На этой стадии стал образовываться водород и гелий. Около 70% водорода и 30% гелия и 1% других химических элементов. После стадии рекомбинации вещество стало эволюционировать самостоятельно. Сначала не было ни галактик, ни звезд, ни других космических объектов. Вещество было распространено равномерно. Но под действием гравитационных сил, там, где плотность была чуть выше средней, вещество становилось более плотным. Стали зарождаться галактики и звезды. Рождение звезды процесс сложный и долгий. Звезды возникали в ходе эволюции галактик, в результате сгущения холодных газопылевых облаков, под действием сил тяготения. При сжатии протозвезды в начале большая часть энергии уходило в пространство, в виде инфракрасного излучения (по нему астрономы и регистрируют появление молодых звезд). Но по мере сжатия плотность звезды увеличивается, и энергия в большей степени поглощается. Температура растет и при 10 000 000 К начинается термоядерный синтез водорода в гелий. Стадия сжатия сменяется стационарной стадией. Когда водородное топливо выгорает, в центре звезды образуется гелиевое ядро, звезда начинает снова сжиматься, температура повышается и начинается синтез гелия и углерод и т. д. пока в центре не образуется железное ядро. Звезда становится неустойчивой и взрывается. Ее называют сверхновой. Внутри звезды в ходе термоядерного синтеза образуется до 30 химических элементов, а во время взрывов остальные химические элементы таблицы Менделеева. В межзвездной среде, обогащенной тяжелыми элементами, образуются звезды второго поколения. Наше Солнце- звезда второго поколения. Солнечная система (согласно теории Шмидта и Фесенкова) образовалась из холодного газопылевого облака. Сначала образовалась протозвезда, а из остатков облака под действием гравитационных сил – планеты. Земля как планета в основном сформировалась за 100 млн. лет. Сначала она была холодной, но под действием падения крупных метеорных тел и радиоактивного распада стала разогреваться. В процессе гравитационного диффундирования вещества, в центре Земли сосредоточились тяжелые химические элементы - железо и никель, образовавшие ядро. А более легкие элементы образовали мантию Земли. Кремний и другие химические элементы сформировали континенты, а легкие - атмосферу. В атмосфере сначала было много гелия и водорода, которые со временем улетучились. А их место заняли газы, выделившиеся из недр Земли в результате ее разогревания. Так образовалась Земля, но на ней не было жизни (сопровождается кадрами презентации). Затем идёт показ видеофрагмента «Начало Вселенной».
Учитель физики: Вы убедились, что не могло образоваться живое при возникновении Вселенной? Очевидно, жизнь появилась позднее.
Биохимики: Мы можем привести доказательства возникновения живого из неживого на Земле. Гипотеза самозарождения жизни существовала с античных времен и вплоть до 17 века не подвергалась сомнению. Считалось, что живые существа могут появиться из неживого: рыбы из ила, черви из почвы, мыши из тряпок, мухи из гнилого мяса и т.д. В 1668 году итальянский ученый Франческо Реди доказал невозможность зарождения мух из мяса. В сосуды Реди поместил кусочки мяса, часть сосудов он прикрыл тканью, а часть оставил открытыми. Через несколько дней в открытых сосудах кишели личинки мух, а в закрытых сосудах личинки не появились. Вывод однозначен: личинки появились в открытых сосудах, где мухи отложили яйца. В закрытых сосудах личинок не было. Мухи не смогли отложить туда яйца, но и не смогли самозародиться. В 1859 году Французская академия наук учредила премию тому, кто сможет разрешить проблему невозможности или возможности самозарождения жизни. В 1862 году великий Луи Пастер провел простой и очень показательный эксперимент. В ходе, которого он показал, что бактерии вездесущи и что неживые материалы легко могут быть заражены живыми существами, если их не стерилизовать должным образом. В ходе этого эксперимента была окончательно опровергнута гипотеза о самозарождении жизни (сопровождается кадрами презентации).
Учитель биологии: При изучении происхождения жизни необходимо исходить из тех условий, которые существовали на только что сформировавшейся Земле. Еще Ч. Дарвин понял, что жизнь может возникнуть только при отсутствии жизни. В 1871 г. он писал: «Но если бы сейчас …в каком-либо теплом водоеме, содержащем все необходимые соли аммония и фосфора и доступном воздействию света, тепла, электричества и т.п., химически образовался белок, способный к дальнейшим, все более сложным превращениям, то это вещество немедленно было бы разрушено или поглощено, что было невозможно в период до возникновения живых существ». Гетеротрофные организмы, распространенные сейчас на земле, использовали бы вновь возникающие органические вещества. Поэтому возникновение жизни в привычных нам земных условиях невозможно. Второе условие, при котором жизнь может возникнуть, - отсутствие свободного кислорода в атмосфере. Это важное открытие сделал русский ученый А.И. Опарин в 1924 г. (к такому же выводу в 1929 г. пришел английский ученый Дж.Б.С. Холдейн). А.И. Опарин высказал предположение, что при мощных электрических разрядах в земной атмосфере, которая 4-4,5 млрд. лет назад состояла из азота, водорода, углекислого газа, паров воды и аммиака, возможно, с добавкой синильной кислоты (ее обнаружили в хвостах комет), могли возникнуть простейшие органические соединения, необходимые для возникновения жизни. Поэтому возникающие на поверхности Земли органические вещества могли накапливаться, не окисляясь. И сейчас на нашей планете они накапливаются только в бескислородных условиях, так возникают торф, каменный уголь и нефть. Русский биохимик, академик Александр Иванович Опарин (1894-1980) посвятил всю свою жизнь проблеме происхождения живого. Первый абиогенный синтез органических веществ (т.е. идущий без участия живых организмов) из случайной смеси газов осуществили американские ученые С. Миллер и Г. Юри. В 1953 г. они поставили эксперимент по программе, намеченной Опариным, и получили под действием электрических разрядов напряжением до 60 тыс. В, имитирующих молнию, из водорода, метана, аммиака и паров воды под давлением в несколько Паскалей при t=80°С сложную смесь из многих десятков органических веществ. Среди них преобладали органические (карбоновые) кислоты – муравьиная, уксусная и яблочная, их альдегиды, а также аминокислоты (в том числе глицин и аланин). Опыты Миллера и Юри были многократно проверены на смесях разных газов и при разных источниках энергии (солнечный свет, ультрафиолетовое и радиоактивное излучение и просто тепло). Органические вещества возникали во всех случаях. В результате океан превратился в сложный раствор органических веществ (первичный океан), которым могли питаться анаэробные бактерии (организмы, способные жить и развиваться при отсутствии свободного кислорода). Кроме аминокислот в нем были и предшественники нуклеиновых кислот – пуриновые основания, сахара, фосфаты и другие. Однако низкомолекулярные органические вещества еще не жизнь. Основу жизни представляют биополимеры – длинные молекулы белков и нуклеиновых кислот, слагающиеся из звеньев – аминокислот и нуклеотидов. Следующий предполагаемый этап возникновения жизни – протоклетки. А.И. Опарин показал, что в стоящих растворах органических веществ образуются коацерваты – микроскопические «капельки», ограниченные полупроницаемой оболочкой – первичной мембраной. В коацерватах могут концентрироваться органические вещества, в них быстрее идут реакции, обмен веществ с окружающей средой, и они даже могут делиться, как бактерии. Подобный процесс наблюдал при растворении искусственных протеиноидов Фокс, он назвал эти шарики микросферами. В протоклетках вроде коацерватов или микросфер шли реакции полимеризации нуклеотидов, пока из них не сформировался протоген – первичный ген, способный катализировать возникновение определенной аминокислотной последовательности - первого белка. Вероятно, первым таким белком был предшественник фермента, катализирующего синтез ДНК или РНК. Те протоклетки, в которых возник примитивный механизм наследственности и белкового синтеза, быстрее делились и забрали в себя все органические вещества первичного океана. Последние этапы возникновения жизни – происхождение рибосом и транспортных РНК, генетического кода и энергетического механизма клетки с использованием АТФ – еще не удалось воспроизвести в лаборатории. Все эти структуры и процессы имеются уже у самых примитивных микроорганизмов, и принцип их строения и функционирования не менялся за всю историю Земли. Поэтому заключительный этап происхождения жизни мы можем пока реконструировать только предположительно – до тех пор, пока его не удастся воссоздать в экспериментах. Пока можно лишь утверждать, что на возникновение жизни в земном варианте потребовалось относительно мало времени – менее одного млрд. лет. Уже 3,8 млрд. лет назад существовали первые микроорганизмы, от которых произошло все многообразие форм земной жизни. Жизнь возникла на Земле абиогенным путем. В настоящее время живое происходит только от живого (биогенное происхождение). Возможность повторного возникновения жизни на земле исключена (сопровождается кадрами презентации).
Учитель физики: Мы рассмотрели на нашей конференции наиболее известные гипотезы возникновения жизни.
Учитель биологии: Биологическая эволюция есть закономерный этап в развитии материи. Абиогенным путём из веществ первичной атмосферы Земли могли возникнуть разнообразные простейшие органические молекулы, и начался новый – биологический этап эволюции.
Журналисты: Мы закончили выпуск нашей научной газеты. Вы можете прочитать её по окончании конференции (вешают газету на магнитную доску).
Учитель биологии: А сейчас, уважаемые участники конференции, вам предлагается ответить на вопросы небольшого теста и проверить свои знания, полученные на нашем уроке.
Далее показывается презентация «Тест на тему «Возникновение жизни на Земле» и учащиеся отвечают на вопросы (см. Приложение 1).
2.2. Интегрированный урок по физике и биологии (7-й класс)
Тип: Урок творческого поиска
Тема: Решение задач
Задачи урока:
Показать взаимосвязь физики и биологии в объяснении физических явлений (явления природы).
продолжать формирование умений решать задачи с применением формул.
Развитие навыков анализировать справочные данные.
Активизировать мыслительную деятельность через привлечение знаний биологии.
Воспитание любви к природе, родному краю.
Развитие интереса.
Ход урока:
Оргмомент: Здравствуйте! Садитесь!
Вступительное слово учителя физики: У нас сегодня урок решения задач. Правда, в необычной обстановке – мы в кабинете биологии. Почему здесь? Ответить на него нужно после того, как решим задачи. А пока слово учителю биологии.
Слово учителю биологии: о том, что изучали по биологии (живая природа).
Фронтальный опрос.
Учитель физики.
Что диффузия доказывает с точки зрения физики? (Непрерывное беспорядочное движение молекул).
Что является причиной трения? (Шероховатости поверхностей).
Какие физические величины вы знаете?
Запись на доске:
Ν; кг; 9,8; Па
р; H; ρgh; 100
По записи на доске разъяснить буквенные обозначения:
Что за величина так обозначается?
Единицей измерения чего является?
Какая величина так рассчитывается?
Работа с таблицей (задачник Лукашик, справочник под ред. Еноховича).
Обратимся к таблице 14 задачника, так как важный признак живой природы – движение. Найдите в таблице значения скоростей птиц, животных (тех, которые обитают в нашем крае).
Утка (120 км/ч), Стриж (160 км/ч), Ворона (15 км/ч), Скворец (20.6 м/с)
Муха (5 м/с), Бабочка ( 2.3 м/с), Заяц (16,7 м/с), Волк (45 км/ч)
Щука (2,1 м/с), Форель (2,7 м/с)
Учитель биологии: выделяет среду обитания.
Какое расстояние пролетит стриж за 3 часа?
(Запись на доске: )
Почему заяц всегда убегает от волка?
Vз =60 км/ч, а Vв=45 км/ч Vв< Vз.
Сколько времени понадобится щуке, чтобы проплыть 0,21 км?
Учитель биологии. Древесина, коллекция, работа с коллекцией.
Учитель физики. Какая физическая величина характеризует разные вещества? (плотность)
Обратимся к таблице 1 с. 146 задачника
Какая древесина имеет самую маленькую плотность? (сосна – ρ=0,4 г/см3)
Какая древесина имеет самую большую плотность? (дуб – ρ=0,8 г/см3)
Что это значит?
Задача: Найти плотность древесины объемом 8 м3, если масса 4,8 т.
Решение на доске:
Что это за древесина?
Можно сказать – сосна!
Учитель биологии. Продолжает о листопаде.
Почему листья падают на землю? (Действует притяжение Земли).
Учитель физики .
От чего зависит сила тяжести?
Откроем с.172 задачника. (Справочник Еноховича, задачник Лукашик).
Чему приблизительно равна сила тяжести, действующая на:
Заяц
Волк
Бык
Медведь
Выделяют домашних и диких животных!
Аквариум!
От чего зависит давление жидкости?
Определить давление на дно аквариума. (индивидуально, измерить высоту воды в аквариуме).
I вариант – на дно.
II вариант – до отметки.
Учитель физики. Обратимся к таблице на с. 169 задачника.
На какую глубину опускаются:
Искатели жемчуга – 30м.
Водолаз в мягком костюме – 180 м.
Водолаз в жестком костюме – 250 м.
Байкал – 1741 м.
Байкал – естественный, водоем наша жемчужина.
Учитель физики. Итог урока.
Почему мы решали задачи в кабинете биологии? (выслушать ответы учащихся)
Физика и биология – науки о природе.
Формулы физики можно применять для расчета скоростей человека, птиц, рыб и животных (применить формулы к живым организмам).
Биофизика – союз биологии и физики.
Бионика – союз биологии и техники.
Домашнее задание: составить задачу, используя данные таблицы на с.169 (Лукашик).
«Логика природы есть самая дотупная и самая полезная логика для детей». К.Д.Ушинский
2.3.Внеклассное мероприятие для обучающихся 7–9-х классов по математике, физике, химии и биологии
Представленная работа содержит материал по организации и проведению предметной недели в школе. Соревновательный характер – важный в обучении элемент творчества: обучающиеся становятся непосредственными участниками познавательного процесса, активно вовлекаются в целенаправленный поиск поставленных перед ними учебных задач, оттачивают память и смекалку.
Цели:
Повторить, систематизировать знания обучающихся, способствовать развитию познавательного интереса.
Закрепить навыки работы в группе, умения применять прием разделения труда и оказывать взаимопомощь.
Продемонстрировать взаимосвязь предметов естественного и математического циклов (математика, физика, химия, биология).
Оборудование: классная доска, переносные доски, карточки с заданиями.
Участники: 3 команды обучающихся 7 -9классов по 4 человека в каждой; жюри.
Ход мероприятия
I. Конкурс. Представление команды. Максимальная оценка – 5 баллов.
II. Конкурс. Зарядка для ума. Каждой команде задаются вопросы, за правильный ответ команда получает 1балл.
Вопросы для 1-й команды:
Какой газ называют “веселящим”? (Оксид азота(I).)
Какой воздух легче – влажный или сухой? Почему? (Влажный воздух легче, т.к. молярная масса воды 18 г/моль, а воздуха 29 г/моль.)
Какое газообразное вещество необходимо для развития растения? (CO2, углекислый газ.)
Прибор для измерение углов. (Транспортир.)
Вопросы для 2-й команды:
Что такое “царская водка”? (Смесь концентрированных азотной и соляной кислот.)
Почему медицинские грелки наполняют горячей водой, а не горячим воздухом? (С горячей водой грелка охлаждается дольше.)
Какая часть головного мозга координирует движения животных? (Мозжечок.)
Прибор для построения окружности. (Циркуль.)
Вопросы для 3-й команды:
Какая вода мутится от дыхания? (Известковая.)
Почему горящий керосин нельзя тушить водой? ( Вода тяжелее керосина и она опустится вниз и не закроет доступ воздуха к керосину.)
К какому типу относятся млекопитающие? (Тип хордовые.)
Прибор для построения прямого угла. (Угольник.)
III. Конкурс. Капитанский. Капитан – личность неординарная, поэтому должен проявить себя не только как хороший ученик, но и находчивый и сообразительный человек. Капитаны получают карточки с задачей, за правильное решение которой оценка 5 баллов. Команды получают листы с заранее нарисованным кроссвордом и одновременно приступают к работе. Каждое правильное слово приносит команде 1 балл. Время для работы 5минут.
Задача. Десять колорадских жуков в течение 30 суток объедают 200 см? листьев картофеля. Одна личинка съедает примерно 50 см? листьев. Какую площадь листьев съедят 1000 колорадских жуков? Сколько личинок колорадского жука могут уничтожить такую площадь листьев картофеля?
(1 000 за 30 суток – 200 х 1 000 = 200 000 см?, т.е. такую площадь способны уничтожить 200 000 : 50 = 40 000.)
Кроссворд
Вопросы. Ключевое слово – название процесса, протекающего с участием углекислого газа в листьях растений.
1. Наука, изучающая явления природы. 2. Наука о растениях. 3. Название соли азотной кислоты. 4. Органоид клетки, хранитель наследственности. 5. Отношение прилежащего катета к гипотенузе. 6. Самая большая хорда в круге. 7. Сумма одночленов. 8. Результат деления. 10. Тип химической реакции: CaCO3 = CaO +CO2 ^.
Ответы. 1. Физика. 2. Ботаника. 3. Нитрат. 4. Ядро. 5. Косинус. 6. Диаметр. 7. Многочлен. 8. Частное. 9. Механика. 10. Разложение.
IV. Конкурс болельщиков.
Победивший болельщик отдает заработанный балл своей команде.
Не отрывая мела от доски нарисовать лебедя.
Назвать металлы. Побеждает тот, кто назовет последним.
V. Конкурс. Эстафета. Члены команды по очереди выполняют задания, написанные на доске. Побеждает та команда, которая правильно и быстро решит все задания.
Задание для 1-й команды:
x2 - 6x +9 = 0 – решить квадратное уравнение
Mg + O = MgO –расставить коэффициенты, определить тип реакции
Написать формулу Закона Ома
Задание для 2-й команды:
x2 - 5x + 25 =0 – решить квадратное уравнение
H2 +O2 = H2O - расставить коэффициенты, определить тип реакции
Написать формулу второго Закона Ньютона
Задание для 3-й команды:
x2 - 8 x + 16 =0 – решить квадратное уравнение
N2 + H2 = NH3 - расставить коэффициенты, определить тип реакции
Написать формулу Закона Кулона
VI. Подведение итогов конкурса, награждение победителей.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Забота о построении содержания единого курса биологии, усиление его внутренних связей не принижают значения его взаимосвязи с другими учебными предметами.
Межпредметные связи в обучении рассматриваются как дидактический принцип и как условие, захватывая цели и задачи, содержание, методы, средства и формы обучения различным учебным предметам.
Межпредметные связи позволяют вычленить главные элементы со- держания образования, предусмотреть развитие системообразующих идей, понятий, общенаучных приемов учебной деятельности, возможности комплексного применения знаний из различных предметов в трудовой деятельности учащихся.
Межпредметные связи влияют на состав и структуру учебных предметов. Каждый учебный предмет является источником тех или иных видов межпредметных связей. Поэтому возможно выделить те связи, которые учитываются в содержании биологии, и, наоборот, - идущие от биологии в другие учебные предметы.
Формирование общей системы знаний учащихся о реальном мире,
отражающих взаимосвязи различных форм движения материи - одна из
основных образовательных функций межпредметных связей. Формирова- ние цельного научного мировоззрения требует обязательного учета
межпредметных связей. Комплексный подход в воспитании усилил вос-
питательные функции межпредметных связей курса биологии, содействуя тем самым раскрытию единства природы - общества - человека. В этих условиях укрепляются связи биологии как с предметами естественно-научного, так и гуманитарного цикла; улучшаются навыки переноса знаний, их применение и разностороннее осмысление.
Таким образом, межпредметность - это современный принцип обучения, который влияет на отбор и структуру учебного материала целого ряда предметов, усиливая системность знаний учащихся, активизирует методы обучения, ориентирует на применение комплексных форм организации обучения, обеспечивая единство учебно-воспитательного процесса.
Список используемой литературы:
1. Астанина С.Ю. «Межпредметные связи на обобщающем уроке». №6 1997 г.
2. Большой энциклопедический словарь (1456 стр.), М.: «Дрофа» 2000 г.
3.Всесвятский Б.В. Системный подход к биологическому образованию в средней школе.- М.: Просвещение,1985.
4. Елагина В.С. «О подготовке учителей естественнонаучных дисциплин к самообразовательной деятельности по проблеме межпредметных связей».//ж. Наука и школа №3 за 2000 г. с.32.
5. Елагина В.С. «Формирование у учителей естественнонаучных дисциплин умения осуществлять межпредметные связи на учебных занятиях: Межпредметная интеграция». // Наука и школа – 2000 г. №1 с.58
6. Ефименко Ф.Ф. «Методические вопросы школьного курса физики», М.: «Просвещение», 1998 г.
7. Ильченко В.Р. Перекрестки физики, химии и биологии. - М.: Просвещение, 1986.
8. Кононова А.А, Голдинцова А.В., Хохлов Э.М. «Сетевой график обучения предметам естественнонаучного профиля с использованием межпредметных связей».// ж. «Наука и школа» №4 за 2001г.
9. Максимова В.Н. Межпредметные связи в процессе обучения, -М.: Просвещение, 1989.
10. Рохлов В.С. «Компьютерная поддержка биологии. Раздел «Человек и его здоровье», - М.: «Просвещение», 1996 г.
11.Теплов Д. «Как сделать современный урок биологии?» // Учитель, 1998 г., с. 29.
12. Хуторский А.В. «От единства к многообразию: интегративное начало занятий естественнонаучного цикла в 8-9 кассах».// Биология в школе. №5-6. 1992 г.
Нравится материал? Поддержи автора!
Ещё документы из категории начальная школа:
Чтобы скачать документ, порекомендуйте, пожалуйста, его своим друзьям в любой соц. сети.
После чего кнопка «СКАЧАТЬ» станет доступной!
Кнопочки находятся чуть ниже. Спасибо!
Кнопки:
Скачать документ