РАЗВИТИЕ ПОНЯТИЙНОГО АППАРАТА ПРИ ИЗУЧЕНИИ ТЕМ «ОБМЕН ВЕЩЕСТВ»

При изучении тем «Обмен веществ» решаются следующие образовательные задачи: сформировать у школьников понятия обмена веществ как основы всех проявлений жизнедеятельности организмов, установить связь между понятиями пластического и энергетического обмена, развивать знания учащихся по теме «клетка, клеточная теория», обобщить знания о клетке как целостной живой системы. Показать преемственность в формировании понятийного аппарата при изучении этой темы.

Воспитательные задачи этого курса сводятся к следующему: перед школьниками раскрывается материальная сущность процессов обмена веществ, которые состоят из взаимоисключающих противоположных, но одновременно протекающих реакций синтеза и распада выясняются соотношения химических, физических, биологических, процессов, протекающих в клетке живого организма [1].

В школьном курсе изучения данной темы проявляется постепенное усложнение понятий и терминов. Необходимо развивать у детей ответственное отношение к изучению этих тем. Развитие знаний школьников осуществляется на основе привития учащимся умений устанавливать связи между строением и функциями клеточных структур: умение использовать положение клеточной теории как объяснение изучаемых процессов.

Формирование понятийного аппарата должно соответствовать возрастным особенностям учащихся. Знания терминов должно быть прочным, поскольку в последнее время уделяется очень большое внимание тому, как дети усваивают тематические термины.

Изучение терминов по теме обмен веществ начинается в 6 классе, когда мы изучаем строение клетки. Учащиеся должны усвоить, что клетка ‒ это основная единица живых организмов. Клетки связаны между собой. Связь между клетками, тканями, органами осуществляется посредством обмена веществ. Здесь мы впервые вводим определение «обмен веществ». Нужно объяснить детям, что в клетке постоянно образуются и одновременно разрушаются различные вещества, без которых ни клетка, ни организм в целом не могут существовать. Клетки и ткани постоянно обмениваются веществами. Это и есть обмен веществ. Этим понятием мы будем пользоваться при изучении животной клетки.

В 7 классе необходимо продолжить формирование понятийного аппарата. Специальных уроков по этой теме не выделяется, поэтому мы не вводим специальных терминов, а продолжаем пользоваться понятием «обмен веществ», когда, и изучаем системы органов, например тему «Пищеварениие».

Более сложные определения изучаем в курсе биологии 9 класса. В 9 классе даётся тема «Обмен веществ и энергии» и тема «Выделение». Хорошо применить метод модульного обучения, объединив эти две темы в один модуль. Применяем тесты, карточки, разноуровневые задания [2, 4]. Предлагаем учащимся самим выбрать разноуровневые задания. Это обеспечит более прочное усвоение терминов. Учащиеся должны иметь базовые знания:

1. Человек как открытая система.

2. Человек как участник пищевых цепей.

3. Зависимость существования человека от окружающей среды.

4. Зависимость здоровья человека от образа жизни.

5. Процессы обмена органических веществ, минеральных веществ и воды.

6. Значение рационального питания.

7. Строение выделительной системы.

Основные понятия:

Гетеротрофы, открытая система, пластический и энергетический обмен, гиподинамия, нормы питания, витамины, гомеостаз. По этой теме необходимо дать урок-лекцию, где мы знакомим уче­ников с этими терминами, закрепляем знания при помощи проверочного листа, работа по парам. По модульной системе обучения предусмотрены три урока на отработку и контроль знаний: урок самостоятельной работы, урок-коррекция знаний и урок-контрольной работы. Можно предложить биологический диктант на отработку знаний по терминам [5, 6].

В 10 классе даются более сложные понятия, но учащиеся должны иметь прочные знания по этой теме, полученные в 9 классе. Здесь используем понятие «метаболизм». Учитель объясняет ученикам, что вследствие хаотического движения атомов и молекул постоянно происходит разрушение и повреждение веществ. Разрушенные молекулы заменяются новыми. Непременное условие осуществления процессов жизнедеятельности ‒ поддержание структурной неоднородности, возоб­новление утраченных компонентов молекулярной и надмолекулярной организации. Все эти процессы требуют постоянного поступления энергии из внешней среды. Такое введение подготовит учащихся к усвоению знаний метаболизма. В практике оправдал себя дедуктивный подход к формированию метаболизма [3].

Прежде всего, учитель в процессе лекции или беседы раскрывает четыре функции метаболизма:

1. Извлечение из окружающей среды энергии органических веществ, солнечного света, химических реакций.

2. Превращение пищевых веществ: в строительные блоки ‒ предшественники макромолекул.

3. Сборка белков, нуклеиновых кислот, липидов и других веществ из строительных блоков.

4. Синтез и разрушение тех молекул, которые необходимы для
   выполнения специфических функций клетки.

Эти темы можно дать при помощи модульного обучения.

Предлагаем такое планирование темы по модульной методике Караева:

1. Пластический и энергетический обмен. Урок-лекция с использо­ванием опорного конспекта. Все термины даются отдельно на доске.

2. Фотосинтез. Лабораторная работа «Каталитическая активность ферментов в живых тканях». Ознакомление с ферментативным характером позволяет логично перейти к формированию понятий «сопряжение между эндо- и экзорганическими реакциями». Но здесь можно поставить перед учениками проблему: как обеспечивается связь между противоположно направ­ленными процессами обмена веществ.

З. Урок самостоятельной работы. Можно использовать разноуровневые тесты, карточки, проверочные листы, взаимопроверку, можно предло­жить биологический диктант на отработку терминов. Необходимо использовать разноуровневый подход к подаче этого материала. Ученики пользуется разной литературой. Хорошо перед учениками поставить проблемные вопросы. Что такое ферменты?

4 . Урок коррекции знаний. На этом уроке ученики отрабатывают понятия по теме. Другими словами этот урок ‒ урок работы над ошибками. Также используется метод дифференцированного обучения. Но здесь видна роль учителя, учитель направляет деятельность учеников и объясняет сложные моменты.

5. Урок-контрольная работа. Ученики не пользуются литературой.
Работу пишут самостоятельно, как усвоили. Формы контрольной работы
могут быть самыми разными.

Какие же преимущества даёт модульное обучение при формировании понятийного аппарата в процессе изучения темы «обмен веществ»?

Учащиеся учатся мыслить и самостоятельно усваивать материал, а значит, полученные знания будут прочными.

Оценка будет более объективной.

Используется дифференцированно обучение (разноуровневые задания). Это даёт право ученику самому выбрать себе задание по своему уровню подготовки и знанию материала.

Эта методика вызывает у учащихся стимул к учёбе. Каждому хочется не быть хуже других.

Самое главное мы имеем хороший результат. Наше время тре­бует от каждого учителя творческого подхода к процессу обучения.

Проверочный лист по теме «Обмен веществ»

1. Чем отличаются биохимические реакции обмена веществ от реакций известных из курсов неорганической и органической химии?

2. Каковы общие закономерности процессов обмена веществ?

3. Какие функции выполняют реакции метаболизма?

4. Какова связь между пластическим и энергетическим обменом, как они обеспечиваются?

5. Каким образом в клетке протекают взаимоисключающие процессы синтеза и расщепления одних и тех же веществ?

6. Что такое «Ферменты». Что вы о них узнали?

7. Что такое активный центр фермента?

8. Что такое конвейеры?

9. Что такое сопряжение между эндо- и экзоэргоническими реакциями?

10. Дайте определение этих терминов.

11. Что такое вещества-посредники?

Литература:

1. Аужанова Н.Б. Уроки биологии. Пособие для учителя. – Алматы: ТОО «Дайыр Баспа», 2013. – 369 с.

2. Браун А. Д. Молекулярные основы жизни. ‒ М.: Просвещение, 1997.

3. Боген Г. Современная биология. ‒ М.: Мир, 1990.

4. Леви А., Сикевец Ф. Стуктура и функции клетки. ‒ М.: Мир, 1991.

5. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования / Под ред. Е.С. Полат. – М., 2001.

6. Селевко Г.К. Современные образовательные технологии: Учебное пособие. – М.: Народное образование, 2000.