Особенности организации биологического эксперимента на лабораторной работе

Школьный биологический эксперимент является важной частью биологического образования. Биология как школьный предмет является отражением науки биологии, основной метод познания которой, является эксперимент, опыт и наблюдение.
Эксперимент - чувственно – предметная деятельность в науке; в более узком смысле – опыт, воспроизведение объекта познания, проверка гипотез.
Опыт - основанное на практике чувственно – эмпирическое познание объективной действительности; единство знаний и умений, навыков. Опыт выступает как процесс практического воздействия человека на внешний мир, и как результат этого воздействия в виде знаний и умений.
Основываясь на данные определения, можем сформулировать понятие школьного биологического эксперимента как чувственно-предметной деятельности учащихся, в результате которой у них происходит познание биологических объектов и явлений, а также развиваются умения и навыки исследовательской деятельности.

Целью школьного биологического эксперимента является:
развитие познавательных и практических умений необходимых для учебной деятельности;
поддержание исследовательского интереса к предмету;
закладка основ материалистического мировоззрения, при котором формируются и развиваются биологические понятия, познавательные способности учащихся.

Классификация опытов, используемых на уроках биологии, основана на различного рода демонстрациях, к которым относятся:
демонстрация самого изучаемого явления;
демонстрация условия протекания явления и его основных закономерностей;
демонстрация влияния различных внешних условий.

Условия использования школьного биологического эксперимента:
целесообразность;
доступность, постепенное усложнение опытов для понимания;
опыты должны быть подходящим для условий работы и конкретной школы;
тематика учебных опытов определяется содержанием изучаемого материала (программой);
применение правила одного различия;
опыт должен быть убедительным и доказательным;
объяснение почему, с какой целью мы используем в опыт то или иное вещество (растит. масло, кипяченую воду), зачем мы делаем так, в этом случае происходит осмысление учениками всех действий в эксперименте;
обучение школьников видению сути дела, а не видимость его;
наличие у школьников правильных специфических понятий (эксперимент, опыт, контроль, вариант опыта, его цель, сравнение, анализ, результат опыта, вывод и т.д.).

Цель опыта - это то, что намечено для исследования (установление нового ,подтверждения известного). Например, выяснить, необходим ли свет для преобразования крахмала в листьях.
Результат опыта - это то, фактическое, что получилось в опыте, наблюдается в конце его, например, крахмал имеется только в той части листа, которая находится на свету.
Вывод из опыта - это умозаключение по постановке и результатам опыта, сделанное в соответствии с целью данного опыта, например: свет необходимое условие образования крахмала в листьях.
Сравнить - это значит установить, найти общее, одинаковое у рассматриваемых объектов и то, что у них разное, чем они отличаются друг от друга.

Выполнение лабораторной работы складывается из трех этапов:
Подготовительный.
Проведение лабораторной работы.
Заключительный.

Подготовительный этап

Подготовка реактивов оборудования, посуды и т.д. Данный этап, выполняется учителем в классах среднего звена и в не профильных классах, однако в классах с углубленным изучением биологии, исследовательских группах этот подготовительный этап могут выполнять дежурные учащиеся по инструкции учителя.
Подготовка объекта исследования осуществляется учителем, либо учащимися в ходе выполнения летних заданий.
Чтение учебного пособия и другой литературы содержащей информацию об изучаемом явлении или объекте.

Проведение инструктажа по технике безопасности с отметкой в специальном журнале.
Инструктаж по технике безопасности проводится непосредственно перед проведением лабораторной работы.
Содержание инструкции либо стандартное, либо составляется педагогом и заверяется инженером по технике безопасности или администрацией школы.
Освоение используемого метода исследования. В зависимости от сформированности основных методов исследования степень самостоятельности при выполнении опытов учащимися увеличивается, формирование исследовательских навыков должно происходить постепенно.
Выполнение лабораторной работы учащимися регулируется инструктивной карточкой, в которой содержится следующее:
Тема:
Цель работы:
Объекты и оборудование:
Постановка и проведение опыта:
Вопросы:
Тема не должна дублироваться в цели. Цель работы показывает, каким должен быть вывод. Вопросы помогают сформулировать учащимся результаты.

Составление учащимися отчета по проделанной лабораторной работе содержит:
Тема:
Цель работы:
Объекты и оборудование:
Постановка и проведение опыта:
Результаты:
Вывод:
В отчете о проделанной работе могут присутствовать таблицы, рисунки, графики.
Особое внимание необходимо обратить на культуру труда учащихся, которая является составной частью организации их работы при проведении опыта и лабораторных работ. Для этого тщательно готовят рабочее место. На столе размещают в наиболее рациональном порядке необходимое оборудование и материалы, обязательное этикетирование реактивов, красителей, тетрадь для записей. Оформление отчета осуществляется аккуратно, четко, понятно для проверки записей и расчетов.
Занятия проводятся как в индивидуальной форме, так и в групповой.

Опыт № 1. Рост корня в длину.
Цель опыта: выяснить как и какой частью корень растет в длину.
Объекты и оборудование: проросшие семена фасоли или гороха с корнем около 2 см., влажная камера, загустевшая черная тушь, миллиметровая линейка, зубочистки, булавки.
Постановка опыта: Для опыта выбирают 3-4 семени с более или менее прямым корнем, без признаков повреждения и начала образования боковых корней. С помощью зубочистки и туши на корень наносятся метки (по одной стороне) на расстоянии 1,5- 2 мм. Семя с размеченным корнем помещают во влажную камеру так, чтобы кончик корня касался влажной бумаги, а сторона с меткой нет, на расстоянии 5-6 см. над водой, слой воды1-2 см. Убедительный результат опыта получается через 1-2 дня: метки значительно расходятся только у кончика корня.
Вопросы на осмысление методики опыта:
Почему надо наносить метки по всему корню?
Почему расстояния между метками должны быть одинаковыми и небольшими?
В какой части метки бледнеют и почему?
Что доказывает опыт с метками?