Биологияны оқытуда ғылым мен технологияны кіріктіру жолдары

YESSENOV UNIVERSITY

«Жаратылыстану ғылымдары»

кафедрасының оқытушысы

Д.К.Семирханова

«Биологияны оқытудың интеграцияланған тәсілі ретінде STEM технологиялары»

XXI ғасырда оқушының танымдық, шығармашылық және функционалдық дағдыларын дамыту басты мақсаттардың біріне айналды. Осыған байланысты білім берудің мазмұнына STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) бағытындағы интеграцияланған оқыту әдістері кеңінен енгізілуде. STEM – нақты ғылымдарды өмірмен байланыстырып, оқушыларды шешім қабылдауға, жобалау қызметіне және зертханалық тәжірибеге белсенді қатысуға баулитын тиімді білім беру моделі. Биология пәні – STEM-ді жүзеге асыруға мол мүмкіндік беретін пәндердің бірі. Бұл мақалада биология сабақтарында STEM оқытуды қолданудың теориялық негіздері, әдістемелік ерекшеліктері мен тиімділігі қарастырылады.

STEM оқытудың мәні мен маңызы

STEM – төрт ғылым саласын (жаратылыстану, технология, инженерия, математика) біртұтас білім беру процесінде біріктіретін педагогикалық модель. Оның негізгі мақсаты – оқушылардың шығармашылық ойлауын, зерттеушілік қабілетін, технологиялық сауаттылығын дамыту. STEM оқыту әдістері проблемалық жағдайларды шешуге бағытталған жобалар мен практикалық тәжірибелер арқылы жүзеге асады.

Биология пәнінде STEM технологияларын қолданудың ғылыми негіздері

Биология – тірі табиғат заңдылықтарын зерттейтін кешенді ғылым. Оның мазмұнына экология, генетика, анатомия, физиология, молекулярлық биология сияқты түрлі ғылым салалары енеді. Бұл бағыттар STEM элементтерімен табиғи түрде сабақтасады:

Science (Ғылым) – зертханалық тәжірибелер, бақылау, гипотеза ұсыну;

Technology (Технология) – микроскопия, биоинформатика, виртуалды зертханалар;

Engineering (Инженерия) – модельдеу, орган құрылымдарын құрастыру, экожүйе макеттерін жасау;

Mathematics (Математика) – статистика, биологиялық деректерді өңдеу, графиктер құрастыру.

Биология сабақтарында STEM әдістерін қолданудың артықшылықтары

Пәнаралық байланысты нығайтады: оқушылар бір тапсырма аясында бірнеше пәндік білімді қолданады.

Зерттеушілік дағдыны дамытады: оқушылар өз бетінше бақылау, тәжірибе жасау, қорытынды шығару дағдыларын меңгереді.

Шығармашылық пен инновацияға баулиды: мысалы, «жасыл технология», экожоба, генетикалық модификация жобалары.

Кәсіби бағдар береді: STEM әдістері оқушылардың болашақ мамандық таңдауына бағыт береді (медицина, биоинженерия, экология).

Функционалдық сауаттылықты арттырады: өмірлік жағдайлармен жұмыс, шешім қабылдау, ақпаратты талдау қабілетін қалыптастырады.

Сабақта STEM элементтерін қолданудың мысалдары

Мысал 1. Тақырып: «Фотосинтез процесін зерттеу»

Ғылым: фотосинтез механизмін зерттеу.

Технология: датчиктер арқылы жарық пен көмірқышқыл газы мөлшерін тіркеу.