Межпредметная интеграция на уроках биологии в старших классах

Знания по химии о катализаторах, кислотной, щелочной и нейтральной реакциях среды учащиеся применяют при изучении пластического и энергетического обмена. Знания по физике о законе сохранения и превращения энергии в применении к обмену веществ в организме человека позволяет подвести учащихся к выводам об универсальности данного закона природы и о единстве физико-химических и биологических процессов.

Понятие о теплорегуляции организма является физико-биологическим по своему содержанию. При его формировании учитель опирается на понятие об удельной теплоте парообразования и другие из курса физики 8 класса.

Функции органов зрения и слуха раскрываются с учетом общих представлений учащихся об оптике и звуке и перспективных связей с курсами физики старших классов.

Методика реализации межпредметных связей при изучении анатомии, физиологии и гигиены человека заключена прежде всего в создании и решении проблемных ситуаций, в обсуждении проблемных вопросов, в решении познавательных задач. Так, на уроке "Работа мышц" учащиеся решают проблемный вопрос: "Почему в результате работы мышц тело человека нагревается и выделяется большое количество тепла? " Учитель приводит установленный исследованиями факт, что температура венозной крови, оттекающей от работающей мышцы, выше, чем температура артериальной крови, притекающей к мышце. Он предлагает учащимся объяснить этот факт, используя знания по химии об экзотермических и эндотермических реакциях и по физике о превращении одного вида энергии в другой. При изучении растений и животных учащиеся узнали, что в результате окисления органических веществ клеток в процессе дыхания выделяется тепло.

Они высказывают предположение о том, что при работе в мышечных волокнах также происходят реакции окисления, которые являются экзотермическими и сопровождаются выделением тепла. Учитель ставит дополнительный вопрос: "Почему при работе мышц тепла выделяется значительно больше, чем, например, при дыхании семян? " Обращаясь к курсу физики, учащиеся рассказывают о превращении механической энергии работающих мышц в тепловую. Механическая энергия образуется из энергии, заключенной в химических связях, она высвобождается при разрыве химических связей в процессе распада и окисления белков и углеводов в мышечных волокнах. Плазмам крови при этом нагревается. Кровь уносит образовавшиеся продукты распада - двуокись углерода, воду и другие. Вода, испаряясь с поверхности тела в виде пота, уносит с собой избыток тепла (об испарении и его роли в поддержании нормальной температуры тела учащиеся узнают при изучении природоведения, растений, животных, физики).

При раскрытии состава и свойств костей учитель ставит обобщенный проблемный вопрос: "Существует ли зависимость между составом химических веществ и свойствами физических тел природы? " Учащиеся вспоминают сведения из курса биологии 6 класса о составе и свойствах семян, из курса физической географии - о свойствах разных горных пород, из курса химии - о кристаллогидратах, о свойствах солей и кислот, из курса физики - о кристаллических и аморфных телах, о проводниках и полупроводниках и др. Они приходят к выводу о существовании зависимости свойств тел от их состава в живой и неживой природе и высказывают предположения о свойствах костей, имеющих в своем составе органические и неорганические вещества.

 

 

 

 

 

 

3. Планирование и пути реализации межпредметных связей в изучении биологии.

         Использование межпредметных связей - одна из наиболее сложных методических задач учителя биологии. Она требует знаний содержания программ и учебников по другим предметам. Реализация межпредметных связей в практике обучения предполагает сотрудничество учителя биологии с учителями химии, физики, географии; посещения открытых уроков, совместного планирования уроков и т.д.

Учитель биологии с учетом общешкольного плана учебно-методической работы разрабатывает индивидуальный план реализации межпредметных связей в биологических курсах. Методика творческой работы учителя включает ряд этапов:

1) изучение раздела "Межпредметные  связи" по каждому биологическому  курсу и опорных тем из программ  и учебников других предметов, чтение дополнительной научной, научно-популярной и методической  литературы;

2) поурочное планирование межпредметных  связей с использованием курсовых  и тематических планов;

3) разработка средств и методических  приемов реализации межпредметных  связей на конкретных уроках;

4) разработка методики подготовки  и проведения комплексных форм  организации обучения;

5) разработка приемов контроля  и оценки результатов осуществления  межпредметных связей в обучении.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тематическое планирование учебного материала по биологии 9 класса

( С.Г. Мамонтов, В.Б. Захаров, Н.И. Сонин).

 

№	Тема урока	Кол – во часов
1	Эволюция животного мира на Земле. Многообразие живого мира. Основные свойства живых организмов.	1
2	Развитие биологии в додарвиновский период. Становление систематики.	1
3	Эволюционная теория Ж.Б. Ламарка.	1
4	Теория Ч. Дарвина о происхождении видов путём естественного отбора. Научные и социально – экономические предпосылки возникновения теории Ч. Дарвина.	1
5	Учение Ч. Дарвина об искусственном отборе.	1
6	Учение Ч. Дарвина об естественном  отборе.	1
7	Форсы естественного отбора.	1
8	Приспособление организмов к условиям внешней среды как результат действия естественного отбора. Приспособительные особенности строения, окраски тела и поведения животных.	1
9	Забота о потомстве.	1
10	Физиологические адаптации.	1
11	Микроэволюция. Вид, его критерии и структура.	1
12	Эволюционная роль мутаций.	1
13	Биологические последствия адаптации. Макроэволюция. Главные направления эволюции.	1
14	Общие закономерности биологической эволюции.	1
15	Возникновение жизни на Земле, Современные представления о возникновении жизни.	1
16	Начальные этапы развития жизни.	1
17	Развитие жизни на Земле. Жизнь в архейскую и протерозойскую эры.	1
18	Жизнь в палеозойскую эру.	1
19	Жизнь в мезозойскую эру.	1
20	Жизнь в кайнозойскую эру.	1
21	Происхождение человека.	1
22	Структурная организация живых организмов. Химическая организация клетки. Неорганические вещества входящие в состав клетки.	1
23	Органические вещества входящие в состав клетки.	1
24	Обмен веществ и преобразование веществ в клетки. Пластический обмен. Биосинтез белка.	1
25	Энергетический обмен.	1
26	Строение и функции клетки. Прокариотическая клетка.	1
27	Эукариотическая клетка. Цитоплазма.	1
28	Эукариотическая клетка. Ядро.	1
29	Деление клетки.	1
30	Клеточная теория строения клетки.	1
31	Размножение и индивидуальное развитие организмов. Размножение организмов. Бесполое размножение.	1
32	Половое размножение. Развитие половых клеток.	1
33	Индивидуальное развитие организмов (онтогенез). Эмбриональный период развития.	1
34	Постэмбриональный период развития.	1
35	Общие закономерности развития. Биогенетический закон.	1
36	Наследвенность и изменчивость организмов. Закономерности наследования признаков. Основные понятия генетики.	1
37	Гибридологический метод изучения наследования признаков Г. Менделя.	1
38	Законы Менделя.	2
39	Сцепленное наследование генов.	1
40	Генетика пола. Наследование признаков, сцепленных с полом.	1
41	Закономерности изменчивости. Наследственная (генотипическая) изменчивость.	1
42	Взаимодействии генов.	1
43	Фенотипическая изменчивость.	1
44	Селекция растений, животных и микроорганизмов. Центры многообразия и происхождения культурных растений.	1
45	Методы селекции растений и животных.	1
46	Селекция микроорганизмов.	1
47	Взаимоотношение организма и среды. Основы экологии. Биосфера, её структура и функции	1
48	Круговорот веществ в природе.	1
49	История формирования сообществ живых организмов.	1
50	Биогеоценозы и биоценозы.	1
51	Абиотические факторы среды.	1
52	Интенсивность действия факторов среды.	1
53	Биотические факторы среды.	1
54	Взаимоотношения между организмами.	2
55	Биосфера и человек. Природные ресурсы и их использование.	1
56	Последствия хозяйственной деятельности человека для окружающей среды.	1
57	Охрана природы и основы рационального природопользования.	1
58	Резервные часы.	8
59	Всего часов.	68

 

 

 

 

 

Поурочное планирование по биологии в 9 классе

(по учебнику В.Б. Захарова, С.Г. Мамонтова, Н.И. Сонина)

 

Урок 22. Тема: “Структурная организация живых организмов. Химическая организация клетки. Неорганические вещества входящие в состав клетки.”

Цели урока: изучить химический состав клетки, выявить роль неорганических веществ.

Здачи:

• образовательная: показать многообразие химических элементов и соединений, входящих в состав живых организмов, их значение в процессе жизнедеятельности;
• развивающая: продолжить формирование умений и навыков самостоятельной работы с учебником, умение выделять главное и делать выводы;
• воспитательная: ответственное отношение к выполнению полученных заданий.

Тип урока: изучение нового материала.

Методы обучения: лекция, самостоятельная работа.

Демонстрация: таблица «Строение молекулы воды»

Межпредметные связи: химия, физика.

 

Ход урока:

 

1. Организационный момент.

• приветствие;
• подготовка класса к работе;
• проверка на наличие учащихся.

 

2. Мотивация учебной деятельности.

• Сообщение темы, цели занятия

 

3. Изложение нового материала.

Тема: Неорганические вещества, входящие в состав клетки.

 

План:

1. Химическая организация клетки.
2. Неорганические вещества, входящие в состав клетки.
3. Минеральные соли.
4. Сообщение домашнего задания.

глава 9.§21; вопросы 1-5

5. Подведение итогов знаний.

1. Оценить степень реализации поставленных на занятии целей;
2. Оценить работу учеников во время занятий. 

6. Закрепление изученного материала.

Формулировка выводов (самостоятельно или с помощью учителя). 

 

Конспект урока.

1. В состав клетки входит около 80 различных элементов, которые встречаются в объектах неживой природы.

- О чем это может говорить? (Доказательство  общности живой и неживой природы.)

Все химические соединения, которые содержатся в живых организмах, делятся на группы.

 

Жизнедеятельность всех живых систем проявляется во взаимодействии молекул различных химических веществ. В составе живой природы обнаружено более 80 хим. элем. , 27 из которых выполняют определенные функции, остальные попадают в организмы с пищей, водой, воздухом.

                                                     

Все элементы по содержанию их в живых организмах

разделяются на три группы

Элементы, входящие в состав клеток организмов (в %)
Макроэлементы	Микроэлементы	Ультрамикроэлементы
Кислород 65-75 Углерод 15-18 Азот 1,5-3 Водород  8-10 Магний 0,02-0,03 Калий 0,15-0,4 Натрий 0,02-0,03 Кальций 0,04-2,00 Железо 0,01-0,15 Сера 0,15-0,2 Фосфор 0,20-1,00	Содержатся в очень не больших количествах: от 0,001 до 0,000001 Бор Кобальт Медь Молибден Цинк Ванадий Йод Бром	Содержание не превышает 0,000001 Уран Радий Золото Ртуть Бериллий Цезий Селен

       Сера и фосфор  являются необходимыми компонентами молекул биополимеров (белки, нуклеиновые кислоты), их часто называют биоэлементами.

 

2. Из всех химических соединений, содержащихся в живых организмах вода составляет 75-85 % от массы тела. (учащиеся перечисляют все известные функции воды.)

      Учитель демонстрирует  таблицу «Строение молекулы воды».

3. Из числа неорганических соединений, входящих в состав организмов, наибольшее значение имеют соли минеральных кислот и соответствующие катионы и анионы. Хотя потребность человека и животных в минеральных веществах выражается десятками и даже тысячными долями грамма, однако отсутствие в пище какого-либо из биологически важных элементов ведет к тяжелым заболеваниям.

Закрепление. Формулировка обобщающего вывода о значении неорганических веществ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Забота о построении содержания единого курса биологии, усиление его внутренних связей не принижают значения его взаимосвязи с другими учебными предметами.

Межпредметные связи в обучении рассматриваются как дидактический принцип и как условие, захватывая цели и задачи, содержание, методы, средства и формы обучения различным учебным предметам.

Межпредметные связи позволяют вычленить главные элементы содержания образования, предусмотреть развитие системообразующих идей, понятий, общенаучных приемов учебной деятельности, возможности комплексного применения знаний из различных предметов в трудовой деятельности учащихся.

Межпредметные связи влияют на состав и структуру учебных предметов. Каждый учебный предмет является источником тех или иных видов межпредметных связей. Поэтому возможно выделить те связи, которые учитываются в содержании биологии, и, наоборот, идущие от биологии в другие учебные предметы.

Формирование общей системы знаний учащихся о реальном мире, отражающих взаимосвязи различных форм движения материи - одна из основных образовательных функций межпредметных связей. Формирование цельного научного мировоззрения требует обязательного учета межпредметных связей. Комплексный подход в воспитании усилил воспитательные функции межпредметных связей курса биологии, содействуя тем самым раскрытию единства природы общества - человека.

В этих условиях укрепляются связи биологии как с предметами естественнонаучного, так и гуманитарного цикла; улучшаются навыки переноса знаний, их применение и разностороннее осмысление.

Таким образом, межпредметность - это современный принцип обучения, который влияет на отбор и структуру учебного материала целого ряда предметов, усиливая системность знаний учащихся, активизирует методы обучения, ориентирует на применение комплексных форм организации обучения, обеспечивая единство учебно-воспитательного процесса.

 

 

 

 

 

Список источников

 

1. Всесвятский Б. В. Системный подход  к биологическому образованию  в средней школе. - М.: Просвещение, 1985.

2. Зверев И. Д., Мягкова А. Н. Общая  методика преподавания биологии. - М.: Просвещение, 1985.

3. Ильченко В. Р. Перекрестки физики, химии и биологии. - М.: Просвещение, 1986.

4. Максимова В. Н., Груздева Н. В. Межпредметные связи в обучении  биологии. - М.: Просвещение, 1987.

5. Максимова В. Н. Межпредметные  связи в учебно-воспитательном  процессе современной школы. -М.: Просвещение, 1986.

6. Максимова В. Н. Межпредметные  связи в процессе обучения, -М.: Просвещение, 1989.