Филипцова Г.Г. Обобщающее эвристическое занятие креативного типа по учебной дисциплине «Биохимия растений»
Опубликовано 27 сентября 2024 в 12:00
Филипцова Галина Григорьевна, кандидат биологических наук, доцент кафедры клеточной биологии и биоинженерии растений биологического факультета БГУ, filiptsova@bsu.by


Учебная дисциплина: «Биохимия растений», 2 курс, специальность «Биология» направления «научно-педагогическая деятельность» и «научно-производственная деятельность».

Количество часов на реализацию методической разработки: 4 ч.

Тема:  «Мир растений как источник сырья и ресурсов».

Растительные организмы являются для человека не только основным источником пищи, но и сырьем для фармакологических препаратов, пищевых добавок, парфюмерных композиций, строительных материалов, компонентов текстильной, бумажной, деревообрабатывающей, мебельной промышленности, и др. Уникальные характеристики и свойства того или иного растения обусловлены особенностями биохимического состава. Изучение биохимии растений позволяет сформировать целостную систему знаний по физиологии растений, оценить перспективы использования растительных организмов в различных областях деятельности человека, освоить принципы рационального питания, развития устойчивых биоценозов, биотехнологии, биоэнергетики и других новых направлений.

Основные цели педагога по отношению к индивидуальной самореализации студента при изучении данной темы:

  • Организация образовательной среды, способствующей стимуляции познавательной активности студентов, раскрытию их творческого потенциала, развитию учебно-познавательных, коммуникативных, информационных компетенций.
  • Создание студентами собственного личностно-значимого образовательного продукта по «конструированию» растительного организма, биохимические характеристики которого в максимальной степени были бы полезны и востребованы.

Для достижения данных целей на образовательном портале БГУ было размещено задание, содержащее все поясняющие компоненты. Студенты заранее были ознакомлены с основными требованиями и этапами выполнения задания.

 




Целеполагание студента

Для формирования собственных образовательных целей студентам было предложено выбрать из предложенных примеров (или сформулировать самим) как минимум три вопроса, на которые они хотели бы получить ответы при выполнении данного задания.

Примеры вопросов: Какое растение является самым полезным? Какое растение является самым ядовитым? Где используются вещества растительного происхождения? Какие вещества растительного происхождения являются самыми важными и почему? Как определяют биологическую активность соединений?

Главная проблема занятия с позиции самореализации студента заключается в комплексном анализе данных о биохимическом составе растений и возможностью их использования в различных сферах деятельности человека.

Круг реальных объектов действительности, предлагаемых студентам для изучения

Растительные организмы; химические соединения, входящие в их состав; биохимические характеристики различных групп метаболитов растений.

Методы изучения реального объекта действительности:

  • креативные методы: метод целеполагания, метод придумывания, эвристического наблюдения;
  • когнитивные методы: метод эмпатии, метод смыслового видения;
  • методы оргдеятельностного типа: метод самоорганизации обучения, метод рефлексии.

Этапы занятия

  • Приветствие – 2 мин.
  • Озвучивание цели занятия – 3 мин.
  • Целеполагание студентов – 15 мин.
  • Разъяснение задания – 5 мин.
  • Выполнение задания – предварительная домашняя заготовка.
  • Представление и обсуждение работ студентов – 6-8 мин для каждого доклада плюс 5 минут для обсуждения.
  • Оценивание образовательного продукта студентов и сравнение с существующими аналогами – 10 минут.
  • Рефлексия – 10 минут.

 

Открытое эвристическое задание «Что такое идеал?»

Растительные организмы являются своеобразными «фабриками» синтеза самых разнообразных соединений, которые используются человеком в различных областях его деятельности. Одни из них пищевые, другие – технически важные культуры, третьи – фармакологически активные, четвертые – ядовитые. Все это обусловлено особенностями биохимического состава растений.

Приведите примеры вещей, окружающих вас, которые сделаны из растений. Какие растения (или продукты их переработки) используются в вашей семье?

Пофантазируйте и «создайте» идеальное в плане химического состава растение, которое в максимальной степени удовлетворило бы потребности человека в пище, лекарствах, одежде, сырье и т.п.

Основные этапы задания

  1. Проанализируйте, в каких сферах жизнедеятельности человека используются растения и продукты их переработки.
  2. Какими свойствами должны обладать растения, чтобы обеспечить те или иные потребности человека, какие соединения обеспечивают эти свойства?
  3. «Создайте» идеальное в плане химического состава растение, которое в максимальной степени удовлетворило бы потребности человека в пище, лекарствах, одежде, сырье и т.п.
  4. Основываясь на научных знаниях о метаболизме, химическом составе, морфологических признаках и особенностях жизнедеятельности растений придумайте требования, необходимые для выращивания данного растения (температура, влажность, условия минерального питания и др.).
  5. Ответ представьте в виде рисунка с подписями синтезируемых в тех или иных органах соединений, их свойств и возможностей использования.
  6. Подготовьте рисунок и небольшой доклад (на 6-8 мин.) о Вашем идеальном растении.

 

Демонстрация и сравнение полученного образовательного продукта

Занятие проводилось аудиторно. Демонстрация образовательных продуктов проводилась в виде устных выступлений студентов, которые представляли свои «идеальные» растения, рассказывали об их биохимических характеристиках, особенностях выращивания и использования.

Студентов и вдохновило, и озадачило выполнение столь неординарного задания. Оно потребовало выйти за рамки обычного (привычного им) обучения, перейти из позиции объекта учебно-познавательной деятельности в активную, рефлексивно-исследовательскую позицию субъекта. Большинство студентов подготовили неординарные творческие работы. Некоторые нарисовали свои идеальные растения, другие –  создали их компьютере, но во всех случаях был реализован главный принцип эвристического обучения – создание системы личностных смыслов и личностно-значимого образовательного продукта. После каждого доклада студенты задавали друг другу вопросы, была развернута небольшая дискуссия.

Ниже приведены фрагменты некоторых работ студентов:

 





Открытое задание на обобщение темы

Ответьте на вопросы, заданные себе в начале занятия.

Из представленных «идеальных» растений  выберите то, которое вам хотелось бы  выращивать у себя дома.

Критерии оценивания

Максимальная отметка – 10 баллов.

  • 10-9 баллов: высокая степень оригинальности, творческий подход, глубокий и всесторонний анализ научной литературы, активное участие в обсуждении других работ.
  • 8-7 баллов: достаточная степень оригинальности; данные о биохимическом составе растений получены из учебников и учебных пособий, достаточное участие в обсуждении работ.
  • 6-5 баллов: использование шаблонных клише, данные о биохимическом составе растений получены из научно-популярных интернет-источников, низкая активность при обсуждении работ.
  • 4-0 баллов: отсутствие оригинальности и научной составляющей, заимствование идей из интернет-источников, отсутствие активности при обсуждении работ.

 

Рефлексия

Студентам были предложены следующие вопросы для рефлексии:

  1. С какими трудностями Вы столкнулись во время выполнения задания и как Вы их преодолевали?
  2. Какой этап занятия Вам больше всего понравился: создание идеала, придумывание условий произрастания своего растения, создание рисунка, обсуждение других докладов?
  3. Какие новые знания (умения, навыки) Вы приобрели в ходе данного занятия?

Большинство студентов подчеркнули, что задание им очень понравилось, хотя его выполнение потребовало больше времени по сравнению с подготовкой к другим «классическим» занятиям. Сложнее всего, по мнению студентов,  было определить, какие качества должны быть присущи идеальному растению. Но когда основная идея была сформирована, было интересно «создавать» и рисовать свое идеальное растение. Всем понравился этап обсуждения докладов.

Студенты отметили, что выполнение задания потребовало осуществления разнообразной учебной деятельности: поиск информации о биохимическом составе растений, проведение сравнительного анализа различных характеристик растений, применение теоретических знаний на практике,  создание «рекламы» своего идеального растения,  получение опыта публичного выступления.

Фрагменты рефлексии студентов:  

«Основная трудность – придумать, что же я хочу увидеть в своем идеальном растении, какие качества оно должно собрать, отказ от одной идеи в пользу других» (Бонадысева А.)

«Больше всего понравился этап оформления рисунка идеального растения на листе бумаги, а также обсуждение других докладов. Очень интересное получилось занятие» (Малышко Э.)

«Больше всего понравился этап обсуждения творческих работ. Это позволило взглянуть на некоторые растения под другим углом, увидеть другой взгляд на привычные вещи» (Марчук С.)

«Главный навык – совершенствование умений применять полученные знания на практике, развитие критического мышления и способность синтезировать что-то новое на основе давно известного» (Коваленко М. )

 

Выводы и рекомендации по использованию методической разработки

Методическая разработка эвристического занятия по учебной дисциплине «Биохимия растений» была успешно апробирована в группе студентов 2 курса, специализирующихся на кафедре клеточной биологии и биоинженерии растений. В ходе занятия студенты представили в виде устных выступлений свои уникальные образовательные продукты – творческие работы, позволившие раскрыть их личностные способности, продемонстрировать умение применять полученные знания на практике, обеспечивая формирование не только профессиональных, но и коммуникативных, и оргдеятельностных компетенций.

Данная методическая разработка может быть использована в высших учебных заведениях в процессе преподавания учебной дисциплины «Биохимия растений» и других смежных биологических дисциплин.

 

Автор: Филипцова Г.Г.