П.И. ЛИПАТОВ, Л.Н. ЛИПАТОВА,
учителя биологии детского дома-школы No 5
и многопрофильного городского лицея «Единство»,
г. Междуреченск, Кемеровская обл.

Школьный биологический комплекс как фактор активизации познавательной деятельности учащихся

В любой школе во все времена одним из самых интересных и посещаемых был и остается кабинет биологии. Наличие интересных экспонатов, биологических объектов, таблиц, стендов, комнатных растений делает его непохожим на другие школьные учебные кабинеты. Но, как правило, кабинеты биологии различных школ практически не отличаются друг от друга: один и тот же набор таблиц, муляжей, выставленных на показ в одинаковых шкафах, один и тот же бедный видовой состав комнатных растений. В редких школах дополнительно к этому можно увидеть аквариум с 2–3 гуппи или меченосцами. Вот, пожалуй, и все.

На протяжении ряда лет наши преподаватели при активном содействии администрации вели реорганизацию и перестройку кабинета биологии в школьный биологический комплекс. В настоящее время наш биологический комплекс включает в себя четыре соединенных между собой помещения: лекционный зал, кабинет-лабораторию, лаборантскую и подсобное помещение (см. схему). Каждое помещение оснащено и оборудовано согласно своему назначению.

В лекционном зале вместо никому не нужных стендов с пожелтевшим от времени оформлением изобилуют комнатные растения (93 вида) различных семейств: лилейные (14 видов), молочайные (3 вида), бегониевые (19 видов), кактусовые (20 видов), папоротники (4 вида), толстянковые (10 видов) и др. Имеется декоративная стенка с аквариумами и клетками (живой уголок), в которых содержатся животные 22 видов: птицы (1 вид), земноводные (2 вида), рептилии (1 вид), членистоногие (4 вида), млекопитающие (3 вида), рыбы (11 видов). Животные не просто живут, но и успешно размножаются.

Это помещение предназначено для лекций, семинарских занятий, зачетов, комбинированных уроков. В качестве вспомогательных средств при проведении этих занятий используются таблицы, диа- и кинофильмы, видеотека, создаваемая преподавателями, видео- и киноаппаратура.

Схема биологического комплекса

Кабинет-лаборатория, в котором имеются необходимое лабораторное оборудование и раздаточный материал, предназначен для проведения лабораторных и практических работ, а также дополнительных, внеурочных занятий и научно-исследовательской работы учащихся.

Программой преподавания биологии предусмотрено большое количество лабораторных работ, проведение которых занимает значительно меньше времени, чем их подготовка. Наличие отдельной лаборатории способствует более рациональному использованию времени как учителем, так и учащимися. При желании учащийся, не успевший закончить работу или пропустивший ее, может прийти в удобное для него время и самостоятельно, не нарушая учебного процесса, выполнить или закончить лабораторную работу.

Большая загруженность основного кабинета (лекционного зала) не сказывается на работе юннатов – учащихся 7–8-х классов, выполняющих основную работу по уходу за обитателями живого уголка. В свободное от уроков время они также могут воспользоваться лабораторией и библиотекой, которая расположена в лаборантской. Наличие отдельной лаборатории благоприятно сказывается и на работе юных исследователей, которые могут практически в любое время вести свои исследования, обрабатывать данные, оформлять результаты своих работ, самостоятельно работать с литературой.

Так как все оборудование – раздаточный и демонстрационный материал, включая муляжи, натуральные объекты, гербарии, – находится в лаборатории, то лаборантская комната служит комнатой отдыха учителя, библиотекой и читальным залом для юннатов и членов секции «Биология» школьного научного общества учащихся (НОУ). Это небольшое помещение, где размещена собственная биологическая литература преподавателей, доступная для работы учащихся, дневники наблюдений, схемы опытов, отчеты, справочники и данные по темам научных работ учащихся, а также компьютер. Здесь же находятся пробирки с линейными дрозофилами, холодильник с необходимым запасом скоропортящихся кормов для обитателей живого уголка.

Преподаватели и старшие учащиеся имеют возможность обрабатывать здесь данные своих опытов и исследовательских работ, фиксировать результаты наблюдений, писать доклады для участия в научно-практических конференциях на персональном компьютере. Наличие персонального компьютера с принтером и ксерокса облегчает и работу преподавателей по тиражированию необходимого материала, хранению информации. Локальная сеть позволяет пользоваться банком компьютерных данных, который имеется на школьном сервере.

В подсобном помещении хранятся запасы оборудования, инвентарь. Кроме того, подсобное помещение предназначено для содержания и разведения хомяков, взрослое поголовье которых представлено 15 различными морфологическими линиями. Здесь же хранится зимний запас сена для морских свинок и кролика.

Данный биологический комплекс имеет ряд преимуществ в сравнении с обычным кабинетом, хотя и требует больших затрат (не столько материальных, сколько временных) как на создание, так и на содержание его в порядке. Но все это окупается возможностями комплекса. Любой учебный кабинет должен способствовать созданию условий для усвоения знаний учащимися, уменьшению нагрузки на учителя при подготовке его к занятиям, развитию у учащихся интереса к изучению данной науки, способствовать практической направленности обучения. В нашем комплексе все работает на это.

При изучении раздела «Растения. 6-й класс» учитель имеет возможность показать учащимся не на таблицах, а на живых экспонатах не просто органы цветковых растений, а всю морфологию, причем практически на каждом уроке.

Так, например, по теме «Корень» возможно показать видоизменения корней: запасающие корнеклубни (хлорофитум), придаточные корни-присоски (плющ колхидский), воздушные корни (монстера). По теме «Лист»: листья черешковые и сидячие, простые и сложные, типы жилкования; видоизменения листьев (толстянка, алоэ), листорасположение (олеандр, элодея). По теме «Стебель»: внешнее строение стебля (ползучий – хлорофитум, лазающий – плющ, цепляющийся – пассифлора, вьющийся – клеродендрон госпожи Томпсон), видоизменения побега (клубни – бегония; луковицы – амариллис, кринум, эухариус; кладодии – иглица).

Аналогична роль и живого уголка в преподавании раздела «Животные».

При изучении разделов «Простейшие», «Моллюски», «Черви» прекрасно помогают аквариумы, в которых всегда можно найти интересные объекты по данным темам. Кубинские и речные раки, линейные дрозофилы, разводимые учащимися старших классов, – прекрасные экспонаты при изучении «Членистоногих». При изучении этой же темы можно показать мадагаскарских и венесуэльских тараканов, индийских палочников.

На примере шпорцевых лягушек даже в зимнее время, когда изучаются земноводные, можно ознакомиться с особенностями их размножения. А испанские тритоны являются хорошим примером хвостатых амфибий.

Красноухая водная черепаха является объектом для изучения не только в 8-м классе (тема «Многообразие рептилий»), но может быть использована и при изучении «Эволюционного учения Ч.Дарвина» как пример идиоадаптации (впрочем, как палочники и раки).

Многочисленные хомяки и морские свинки также являются не только наглядным объектом при изучении «Млекопитающих», но и объектом генетических исследований наравне с дрозофилами.

При изучении разделов «Человек» и «Общая биология» на многих уроках используются данные, полученные учащимися при проведении различных исследований по антропологии, популяционной генетике человека и экологии в рамках работы школьного НОУ.

Данные, полученные учащимися при разработке «Распределение групп крови 5 систем (АВО, MN, Rh, Р и Льюис) у северных шорцев», используются в темах «Кровь», «Полиморфизм генов», «Моногибридное скрещивание», «Генетика человека», «Происхождение человеческих рас».

«Дерматоглифические особенности пальцевых и ладонных узоров» – при изучении тем «Кожа», «Популяционный метод изучения наследственности человека».

«Гемолитическая болезнь новорожденных г. Междуреченска и резус-фактор» – в темах «Кровь», «Генеалогический метод изучения наследственности человека».

«Изменение во времени антропометрических данных новорожденных г. Междуреченска» – в теме «Скелет человека».

«Выведение новых морфологических линий сирийского хомячка» – «Генетика и основы селекции».

Таким образом, созданный биологический комплекс облегчает решение задач биологического образования, таких как привитие учащимся навыков самостоятельной поисковой и исследовательской работы, использование живых объектов в преподавании различных курсов и тем, использование данных, полученных в ходе внеурочных занятий, на обязательных занятиях. При этом стирается граница между уроками и дополнительными занятиями по предмету, когда изучение живой природы идет не через книгу и простое запоминание, а через интерес, наблюдение за живыми объектами, размышление, анализ, что в итоге приводит ученика к поиску, исследованию и открытию.