Didaktika přírodopisu 1 Přednáška Přípravná fáze výuky: analýza učiva Mgr. Libuše VODOVÁ, Ph.D. Katedra biologie PdF MU

Osnova přednášek RVP a jeho postavení v systému kurikulárních dokumentů Přírodopisné učivo a jeho postavení v RVP ZV Organizace práce učitele - přípravná fáze výuky, realizační fáze a koordinační fáze Organizační formy výuky přírodopisu Metody výuky přírodopisu Prostředky výuky přírodopisu Didaktické zásady a jejich aplikace do výuky přírodopisu Diagnostika vědomostí a dovedností žáků v přírodopisu Přesah přírodopisného učiva do jiných předmětů – mezipředmětové vztahy Výuka přírodopisu na různých typech ZŠ Osobnost učitele přírodopisu a její další rozvíjení.

Přípravná fáze výuky - učivo 4. Přednáška Student bude schopen…. ….vysvětlit jak je organizována práce učitele …..vlastními slovy vysvětlit co obnáší přípravná fáze výuky ….vysvětlit rozdíl mezi obsahem a rozsahem učiva ….. vysvětlit z jakých složek se učivo skládá ….vlastními slovy vysvětlit pojmy: znalost, dovednost, vědomost, postoj, zájem, přesvědčení ….vlastními slovy vysvětlit rozdíly mezi pojmy, fakty a generalizacemi …uvést příklady pojmů, faktů a generalizací z přírodopisného učiva

Student bude schopen…. ….. vysvětlit co je to pojmová mapa a jak se tvoří …..sestavit pojmovou mapu ….obhájit proč má učitel formulovat výukové cíle ….stručně shrnout zásady správného formulování výukových cílů …. vysvětlit rozdíl mezi kognitivním, afektivním a psychomotorickým výukovým cílem …..formulovat cíle vyučovací hodiny ….vymyslet příklad kognitivního, afektivního a psychomotorického výukového cíle na hodinu přírodopisu ….objasnit princip typologie výukových cílů, u kognitivních výukových cílů včetně Bloomovy klasifikace

Práce učitele je v průběhu výuky rozdělena do několika fází: Plánování a příprava výuky Realizace a řízení vyučovací jednotky Diagnostická fáze v průběhu výuky Sebevaluace

1. Plánování a příprava výuky UČIVO (A) OBSAH ROZSAH Co učit ? Proč učit ? VÝUKOVÉ CÍLE (B) FORMY VÝUKY (C) METODY VÝUKY (D) PROSTŘEDKY VÝUKY (E) Jak učit ?

A) Co učit ? – Učivo OBSAH ROZSAH x do jaké hloubky jaké konkrétní učivo učit rozsah biologických poznatků je značný x možnosti ve výuce omezené => jako učitel musím vybírat!

Co musí učitel zvážit? vědecké poznatky školské předpisy a dokumenty pedagogické a obecně didaktické poznatky znalosti, dovednosti, schopnosti žáků Odkud učivo vybírá? = oblasti výběru Dílčí biologické vědy: morfologie, anatomie, fyziologie, taxonomie, genetika, ekologie, ochrana a tvorba životního prostředí, obecná biologie užité biologické vědy (agrobiologie, fytopatologie apod.)

Učivo a jeho struktura - analýza učiva 3 základní složky: Vědomosti Dovednosti Hodnotová orientace žáka, zájmy, přesvědčení a postoje

Dílčí složky učiva ZNALOST VĚDOMOST DOVEDNOST SCHOPNOST NÁVYK = osvojení si faktů, pojmů a zákonitostí (to, co si zapamatují) = osvojená, zapamatovaná a pochopená fakta a vztahy mezi nimi (pamatují si to a chápou v souvislostech) = cvikem získaný předpoklad k úspěšnému vykonávání určité činnosti (opakováním si to zautomatizují) = psychická vlastnost člověka, která je podmínkou úspěšného vykonávání nějaké činnosti (obecnější předpoklad než dovednost) = opakováním získaný sklon k vykonávání určité činnosti (př. hygienické návyky)

ZÁJMY POSTOJE HODNOTY PŘESVĚDČENÍ = specifické poznávací zaměření na předměty a jevy (to, co mě zajímá – baví mě se tomu věnovat) = vztah (pozice) zaujímaná k různým jevům (jaké stanovisko zaujímám ke konkrétní věci/problému) = odraz významu skutečnosti pro člověka, pro jeho potřeby a zájmy (jak je to pro mě důležité? Jak vysoko to sotjí v mém žebříčku hodnot) = postoj, který je uplatněn v oblasti rozumové

I. VĚDOMOSTI zahrnují: 1) zapamatování pojmů, faktů a jevů (ZNALOSTI) 2) vztahy mezi nimi 3) jejich napojení na již osvojené poznatky Osvojování vědomostí: Vnímání konkrétního jevu, předmětu nebo jeho popisu formování pojmů pomocí myšlenkových operací Opakování a aplikace => zapamatování uvedení do systému - Dle obecné didaktiky se člení na: pojmy, fakta a generalizace

Pojmy – základní stavební kameny kurikula = „kategorie věcí či myšlenek, které mají společné nejdůležitější vlastnosti“ (Pasch, 1998) - mají typické vlastnosti (atributy) – objasňují, zda je předmět příkladem určitého pojmu - grafickým vyjádřením vlastností, hierarchie a vztahů mezi pojmy je pojmová mapa Typy pojmů v didaktice: nové (nově vytvářené): náplň probíraného tématu opěrné: žákovi známé z dřívějších hodin nebo předmětů, nasedá na ně nové učivo rozšiřující: pro zvídavé žáky, k rozšíření učiva Příklady: orgán, buňka, tkáň, Homo erectus, Australopithecus afarensis, Homo ergaster, Homo habilis, Homo sapiens, Homo heidelbergensis, Homo neanderthalensis

VÝUKOVÉ CÍLE Příklad pojmové mapy KOGNITIVNÍ AFEKTIVNÍ PSYCHOMOTORICKÉ ZÁJMY ZNALOSTI POSTOJE DOVEDNOSTI VĚDOMOSTI HODNOTY Pojmy PŘESVĚDČENÍ Fakta Generalizace DOVEDNOSTI Intelektuální senzomotorické SCHOPNOSTI NÁVYKY

Fakta = „prohlášení o konkrétní objektech“ (Pasch, 1998) lze je ověřit jedním pozorováním, pokusem, dotazem atd. samotná znalost faktů není zárukou kvalitního vzdělání propojení do vztahů s generalizacemi a pojmy Příklady: Strukturu DNA poprvé popsali James Watson a Francis Crick. DNA má podobu pravotočivé dvoušroubovice tvořené dvěma komplementárními a antipararelními vlákny. Parenchym je tvořen tenkostěnnými buňkami, mezi kterými jsou četné intercelulární prostory. Víceřadý epitel je tvořen nestejně vysokými buňkami, všechny nasedají na bazální membránu, ale jen některé dosahují k povrchu. Jedním ze znaků donošenosti plodu je vytvoření osifikačního jádra distální epifýzy femuru.

Generalizace (zobecnění) = „výrok, který vyjadřuje vztah mezi dvěma nebo více pojmy“ (Pasch,1998) vycházejí z pojmů pro jejich formulaci je třeba vyhledat informace z různých zdrojů a srovnávat je k ověření je třeba opakovaných pokusů (rozdíl oproti faktům) ve vědecké literatuře: principy, teorie, zákony nebo hypotézy učení se generalizacím: 1) pochopení a zapamatování generalizace 2) aplikace principu do nové situace Příklady: „Čím bujnější je v určité oblasti vegetace, tím méně prostrou zbývá pro jiné formy života“ Čím výše postupujeme, tím chladněji nám je.

FAKT GENERALIZACE Konkrétní, určitý, není o něm pochyb Není absolutní (obsahuje výjimky) Ověřitelný 1 pozorováním (vyhledáním informace) Ověřitelný mnoha experimenty Týká se jedné osoby, události, věci. Vyjadřuje vztah mezi dvěma nebo více pojmy. Týká se jednoho příkladu. Týká se mnoha příkladů. Zdroj: PASCH, M. (1998) : Od vzdělávacího programu k vyučovací hodině. Vyd. 1., Praha: Portál, 424s.

II. DOVEDNOSTI Typy z hlediska oborové didaktiky: intelektuální = „učením získané dispozice ke správnému vykonávání činností“ (Altmann & Horník, 1985) = cvikem získaný předpoklad k úspěšnému vykonávání určité činnosti (Maslowski, 1990) => vybavují se jako praktické nebo myšlenkové operace – praktická stránka vzdělávání různé klasifikace: např. dovednosti pracovní, sociální komunikace a jednání, pohybové a zdravotní, poznávací (Kalhous a Obst, 2002) Typy z hlediska oborové didaktiky: intelektuální sensorické a motorické (senzomotorické) ! JEJICH VYTVÁŘENÍ PATŘÍ K PSYCHOMOTORICKÝM VC!

A) Intelektuální dovednosti = „získaná pohotovost úspěšně vykonat danou úlohu pomocí myšlenkových operací“ (Altmann & Horník, 1985) osvojení metod myšlení vypracovaných do určitých šablon, schémat, algoritmů => úspěšné řešení učební úlohy myšlenkové operace: analýza a syntéza srovnávání abstrakce a konkretizace generalizace klasifikace indukce a dedukce analogie

myšlenkové operace: Analýza = myšlenkové rozdělení celku na části Syntéza = myšlenkové sjednocování částí v celek Srovnávání = myšlenkové určování míry podobnosti nebo rozdílnosti z hlediska určitého znaku, vlastnosti Abstrakce = myšlenkové vyčleňování obecných a podstatných vlastností z celku Konkretizace = myšlenkový postup od obecného ke speciálnímu

myšlenkové operace: Generalizace (zobecnění) = myšlenkové vystižení společných vlastností objektů a na tomto základě myšlenkové spojení těchto společných vlastností objektů Klasifikace = uspořádání poznávaného objektu do systému dle podstatných vlastností (nový pojem je srovnáván s jinými + analýza a syntéza) Indukce = způsob usuzování od konkrétních případů k obecnému Dedukce = způsob usuzování od obecných výroků ke konkrétním (jim podřazeným) Analogie = způsob usuzování na základě podobnosti s jinými jevy nebo objekty

Příklady intelektuálních dovedností v přírodopise : …formulovat a řešit problémy …vytvářet hypotézy a volit metody a postupy pro jejich ověření … plánovat pozorování a pokusy …řešit úlohy různého typu …zacházet s pojmy a vytvářet obecné pojmy …slovně komunikovat (např. přesně a jasně formulovat závěry, popsat jevy, přírodninu, obrázek, graf, apod.) …graficky komunikovat (používání nákresů a schémat) …symbolicky komunikovat ( používat vzorce a symboly) …samostatně získávat poznatky o přírodě (studium, četba, pozorování,experiment) a aktivně hledat možnosti jejich uplatnění …aplikovat teoretické poznatky do praxe …interpretovat výsledky práce …určovat organizmy podle klíče …konstruovat teoretické modely (postihovat analogie mezi modelem a vzorem)

…popisovat (vystihnout typické znaky) Příklady intelektuálních dovedností v přírodopise, které souvisí se schopnostmi: …popisovat (vystihnout typické znaky) …srovnávat (podstatné znaky, zdůraznit shody a rozdíly) …objasňovat (proniknout k podstatě) ….vysvětlovat (např. rozdíl) …definovat (vymezit pojem oproti ostatním) …hodnotit (zaujmout stanovisko) ….klasifikovat Více příkladů viz (Altmann & Horník, 1985)

B) Senzomotorické dovednosti - syn. pohybové => koordinace smyslů (senzoriky) a pohybu (motoriky) Jak se osvojují? 1) teoretické seznámení (osvojení poznatků) 2) vlastní pokus 3) cvičení a zdokonalování

…zacházet s preparační jehlou, pinzetou, skalpelem, nůžkami, žiletkou Příklady senzomotorických dovedností v přírodopise: …zacházet s preparační jehlou, pinzetou, skalpelem, nůžkami, žiletkou …pracovat s lupou … zacházet s mikroskopem a mikroskopovat …zhotovit nativní nebo trvalý preparát … zhotovit příčný, podél řez …vytvořit herbář …pitvat …měřit, vážit, filtrovat …provádět chemické reakce …provádět pozorování a pokusy …kreslit dle zásad biologické kresby

… chovat živočichy Příklady senzomotorických dovedností v přírodopise: … pěstovat rostliny … kultivovat mikroorganismy a prvoky …zjišťovat účinky biotických a abiotických faktorů v prostředí „Musíte rozvíjet své praktické dovednosti“ Zdroj: Kyriacou (2004)

SCHOPNOSTI = psychické vlastnosti, které se projevují tím, že se člověk dokáže naučit určitým činnostem a vykonávat je (Altmann & Horník, 1985) = psychická vlastnost člověka, která je podmínkou úspěšného vykonávání nějaké činnosti (obecnější předpoklad než dovednost) (Maslowski, 1990) Typy schopností: smyslové: schopnost rozeznávat barvy, zvuky, tvary apod. intelektové: rozvíjení paměti, pozornosti, představivost, analogie, logického myšlení

Příklady schopností v přírodopise : … koncentrovat pozornost … učit se, zapamatovávat si fakta … biologicky myslet (poznávat biologické jevy pomocí operací, odhalení logiky a propojenosti mezi biologickými jevy a objekty)

NÁVYKY Příklady návyků v přírodopise : = zautomatizované vykonávání činnosti (nebo jejich částí) (Altmann & Horník, 1985) = opakováním získaný sklon k vykonávání určité činnosti (Maslowski, 1990) Příklady návyků v přírodopise : …hygienické návyky (při práci se zvířaty, sběru rostlin a hub, pobytu v terénu atd.) …pracovní návyky (pořádek a čistota: v laboratoři – vyžíhat bakteriologickou kličku po každém použití; na školním pozemku – očistit nářadí po použití; pečlivost provedení pokusů apod.) …k samostatné práci (laboratorní práce, samostatné úkoly) …morální (skupinová výuka – zájem skupiny nad zájmem jednotlivce) …návyky v oblasti chování (jednání s učitelem, když mluví jeden ostatní mlčí)

ZÁJMY = „zaměřenost člověka (na předmět, na děj, na jev)“ (Altmann & Horník, 1985) - co mě zajímá (baví), na co se orientují => selektivnost poznávací činnosti Rozvíjení zájmů o přírodopis : …praktické činnosti (pozorování, pokusy) …žákovské projekty …exkurze a terénní cvičení …olympiády …kroužky a zájmová seskupení

POSTOJE Příklady postojů v přírodopise : pozitivní postoje: …. k učení = „vyhraněná, více méně trvalá, zkušeností získaná tendence k určité myšlenkové, citové a akční odezvě na určité problémy, situace, hodnoty, objekty apod.“ (Altmann & Horník, 1985) = > hodnotící stanovisko - pozitivní x negativní Příklady postojů v přírodopise : pozitivní postoje: …. k učení …k významu biologických věd … k přírodopisu … k ochraně přírody negativní postoje: …. zneužití biologických poznatků pro vedení válek

PŘESVĚDČENÍ Příklady přesvědčení v přírodopise : = postoj, který je uplatněn v oblasti rozumové => jaké myšlenky (morální, politické, estetické) jsou pro mě normou - subjektivita Příklady přesvědčení v přírodopise : …o vývoji od nižšího ke složitějšímu …o nutnosti dodržovat zásady správné životosprávy

Použitá literatura ALTMANN, Antonín et HORNÍK, František: Vyučovací kapitoly z didaktiky biologie. Vyd. 1. Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1985. 217 s. KALHOUS, Zdeněk et OBST, Otto: Školní didaktika. Vyd. 1. Praha: Portál, 2009. 447 s. ISBN 978-80-7367-571-4 KYRIACOU, Chris: Klíčové dovednosti učitele. Vyd. 1. Praha: Portál, 1998. 155 s. ISBN 80-7178-965-8.

Použitá literatura ALTMANN, Antonín & HORNÍK, František: Vyučovací kapitoly z didaktiky biologie. 1. vyd., Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1985, 217 s. KALHOUS, Zdeněk & OBST, Otto: Školní didaktika. 1. Vyd, Praha: Portál, 2002, 448 s. KYRIACOU, Chris: Klíčové dovednosti učitele. 1. Vyd, Praha: Portál, 1998, 155 s.