ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА I. Бионика как интеграция знаний биологии и техники 6
ГЛАВА II. Современное состояние исследуемой проблемы в авторских учебниках биологии (И.Н. Пономаревой 6-8 классы) 24
ГЛАВА III. Элективный курс «Бионика»: программа, методические рекомендации к проведению занятий 33
ВЫВОДЫ 56
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Век бионики только начинается. Важнейшим условием ее дальнейшего развития является широкое вовлечение в сферу бионических исследований новых, молодых сил. Время не ждет. Мы не имеем права отставать в этой прогрессивной и перспективной области науки. Нельзя строить подготовку нужных бионике специалистов на энтузиазме и самотеке. Здесь нужны организованность и целеустремленность. По нашему глубокому убеждению, подготовку биоников необходимо начинать со школьной скамьи, еще в школе учащиеся должны получить первичные бионические знания. И в этом важном деле первое место, несомненно, должно принадлежать преподавателям биологии. Большую помощь в вооружении школьников бионическими знаниями, безусловно, могут и должны оказать преподаватели других естественных наук. Это проблема и является на данный момент актуальной.
Современное биологическое образование подразумевает формирование знаний законов, теорий, закономерностей живой природы, умений глобально мыслить, устанавливать преемственные связи и отношения в строении и процессах жизнедеятельности живых организмов. Данные цели, в немалой степени, решает бионика.
Бионика - это наука, которая расположилась между биологией и техникой, решающая технические задачи на основе моделирования структуры и жизнедеятельности организмов. Бионика тесно связана с биологией, химией, физикой, кибернетикой и инженерными науками - электроникой, навигацией, связью, морским делом и др. Бионика - многообещающее научно-технологическое направление по заимствованию у природы ценных идей и реализации их в виде конструкторских и дизайнерских решений, а также новых информационных технологий.
Длительное время бионика развивалась скачкообразно. Сначала инженеры и конструкторы находили удачное решение какой-либо задачи, а через некоторое время обнаруживалось, что у живых организмов существуют аналогичные конструктивные решения и, как правило, оптимальные.
Изучение бионики дает возможность углубить биологические знания и осуществить с этой целью профориентационной подготовки в 9 классе. Предлагаем ввести элективный курс «Бионика», который обеспечит углубленное знакомство с комплексными предметами естественно - научного цикла; продолжит формировать у учащихся бережное отношение к природе через наглядные примеры взаимосвязи организмов и среды, зависимости человека от природы.
Курс построен с учетом уже имеющихся знаний по биологии за период основной школы и направлен на понимание аналогий в живой и неживой природе и применение этих знаний для создания новых технологий и конструкций.
Учащиеся после изучения курса познакомятся с наукой бионикой, как связаны модели живых объектов с современной техникой, а также какова роль человека в освоении «мастерской природы». Данный курс позволяет заложить представления об уникальности и значимости предмета биология, побудить у учащихся 9 классов задуматься над уникальностью живой природы, умение рассматривать биологические процессы в системе.
Объект исследования: образовательный процесс по биологии в школе, включающий изучение бионических понятий.
Предмет исследования: методические условия организации и проведения элективного курса «Бионика» в 9 классе.
Цель исследования: разработать программу элективного курса «Бионика» для учащихся 9 классов.
Гипотеза исследования: знания учащихся 9 класса в области науки бионики повысятся, если будет отражено содержание изучаемых понятий элективного курса, определены методы, методические приемы обучения, средства и организационные формы изучения основ бионики.
Исходя из цели исследования и выдвинутой гипотезы, были определены задачи исследования:
1. Изучить особенности бионических понятий в специальной биологической и технической литературе.
2. Изучить современное состояние исследовательской проблемы в учебно-методической литературе по биологии.
3. Разработать элективный курс «Бионика» и выделить методические рекомендации для его проведения в 9 классе .
Для решения поставленных задач использованы следующие методы:
• анализ учебно-методической, специальной биологической и технической литературы в аспекте исследуемой проблемы;
• наблюдение за организацией и проведением уроков биологии;
• методы математической обработки данных исследования
Этапы исследования:
I этап - анализ специальной биологической и технической литературы, сравнение данных и их подбор;
II этап - разработка программы элективного курса «Бионика»;
III этап - написание текста ВКР, его редактирование.
Таким образом, проведенная исследовательская работа позволила сделать следующие выводы:
1. Анализ биологической и технической литературы показал, что современное биологическое образование подразумевает формирование знаний законов, теорий, закономерностей живой природы, умений глобально мыслить, устанавливать преемственные связи и отношения в строении и процессах жизнедеятельности живых организмов. Данные цели, в немалой степени, решает бионика.
2. Анализ современного состояния исследуемой проблемы в школьных учебниках биологии по авторской программе И.Н. Пономаревой свидетельствует, что изучению основ бионики уделено достаточное внимание, выделены бионические понятия, связывающие понятия биологии с техникой, медициной, архитектурой и имеющие утилитарное значение.
3. В ходе проведенной работы была разработана программа элективного курса «Бионика» и выделены методические рекомендации для его проведения в 9 классе, что обеспечило углубленное знакомство с комплексными предметами естественнонаучного цикла и поможет учителю в ходе учебно-воспитательного процесса использовать разнообразные методические приемы, активизирующие знания учащихся.
