«Зри в корень»

В рамках Всероссийской конференции «Современная дидактика и качество образования: проблемы и решения новой школы» учитель биологии Альбина Поляруш дала открытый урок под интригующим названием «Зри в корень». Хотя Альбина Анатольевна впервые вела занятия с этими детьми, ей удалось не просто включить школьников в активную работу, но буквально заразить ребят процессом познания. А у следивших за ходом занятия педагогов возникла «потребность использовать способ диалектического обучения на своих уроках». С отзывами можно познакомиться на сайте http://neo-didactica.ru. А мы расскажем о некоторых ключевых для понимания сути способа диалектического обучения моментах урока.

Отталкиваясь от противоположного…

Начиная занятие, Альбина Анатольевна исходила из того, что в шестом классе ребята уже имеют некоторые знания о мире живой природы. Они должны были знать, что такое биосфера, каково основное назначение растения в природе и что растения состоят из клеток. Но насколько глубоки и в какой степени систематизированы эти знания, учителю предстояло понять в начале урока и по возможности устранить существенные пробелы в знаниях, если таковые обнаружатся.
Поэтому учитель начал урок с актуализации уже имеющихся знаний. «Ребята, мы взбираемся к вершинам наук, и чтобы справиться с этой задачей, нужна определенная экипировка, нужны определенные знания. Давайте припомним, что нам известно о растении, о функциях клеток, об отличии старых клеток от молодых». Для активизации процесса припоминания каждый ребенок получил карточки, где были изображены старая и молодая клетки. «Найдите десять отличий», – с улыбкой предложила учительница.
С этим заданием ребята справились довольно легко. А когда они поочередно проговаривали обнаруженные отличительные особенности, педагог не забывала отметить усилия каждого ребенка отдельно и всех вместе:
– Молодцы, ребята! За каждое успешное действие вам будут начисляться баллы. За вопрос – 2 балла, за вопрос-суждение – 2 балла, за возражение – 3 балла, за разрешение противоречия – 3 балла… Кто получит от 18 до 20 – тот гений, кто от 18 до 15 – талант, кто меньше 15 – подающий надежды. А других категорий у людей не существует. Итак, растение должно синтезировать, производить органические вещества из воды и углекислого газа. А где же они берут воду?
– В почве, – ответил кто-то из ребят.
– Верно. Приспособление для всасывания воды из почвы ученые назвали корнем. Его основная функция – доставлять растению воду. Значит, корню надо постоянно «гоняться» за водой. Чтобы пробиться в твердой почве, корень должен буквально ввинчиваться в землю, как спираль. Поэтому на что будет похоже окончание корня?
– На спираль! – последовал ответ.
– Правильно. Продвигаться в землю – очень трудная работа. Это не менее трудно, чем, например, приподнять и удерживать на весу колесо стоящей машины. Без каких-либо дополнительных приспособлений едва ли можно это сделать, но если воспользоваться домкратом, с этой задачей справится любой из вас. Вот и корню, чтобы осуществлять свою нелегкую миссию, требуются специальные приспособления.
Здесь педагог обращается к эмоциям детей, призывая их пожалеть корень, которому приходится выполнять такую тяжелую работу. Этот момент стоит отметить особо: именно эмоциональная заряженность усиливает продуктивность работы мысли.
– Сам корень имеет цилиндрическую форму, – продолжает Альбина Анатольевна. – И это тоже не случайно: цилиндрическому телу легче пробиваться в почве. Но поскольку у цилиндра большой объем и маленькая площадь, такое тело не сможет впитать в себя много воды. Видите, у нас возникло противоречие.
И тут Альбина Анатольевна прибегла к привычной связке «хорошо, да не очень», которая помогает учителю акцентировать внимание на конкретных проявлениях главного диалектического закона – закона единства противоположностей:
– Хорошо, что корень имеет цилиндрическую форму? Хорошо, он легко углубляется в почву. Хорошо, да не очень! А чем плохо? Поверхность всасывания мала.
Заметим также, что в этом случае для выявления «единства противоположностей» педагог использует геометрические знания. При разрешении противоречий учитель предлагает воспользоваться следующим алгоритмом:
– Надо определить ключевое для этого противоречия понятие и подобрать противоположное ему.
Но как определить понятие, которое концентрирует в себе суть противоречия? Вероятно, в нашем случае это понятие должно быть как-то связано с особенностями цилиндрического тела.
– Какие стенки у цилиндра? – задает наводящий вопрос учитель.
– Вертикальные, – отвечает ученик.
– Верно. Вертикальные стенки не обеспечивают необходимой площади всасывания? Что же нам делать?
– А у нас есть еще горизонталь, – пытается выдвинуть гипотезу другой ученик.
– Молодец! Противоположное понятие вертикали – горизонталь, – поддерживает его педагог. – Ага, значит, нам надо еще что-то горизонтальное сконструировать.
И в этот момент произошло то, что регулярно случается на уроках Альбины Поляруш. Как потом определила это событие сама учительница: «Противоположности сработали в секунду!»
Один из ребят, не в силах сдержать радость от пришедшего к нему озарения, выбежал к доске, схватил мел и начал рисовать горизонтальные линии, отходящие от центральной части корня.
Так в диалоге с учителем ребята пришли к понятию «корневых волосков», которые увеличивают площадь поверхности корня во много раз.

«Надежды» Великого конструктора

– А теперь я предлагаю вам стать конструкторами, творцами и самостоятельно смоделировать внутреннее строение корня, – подводит ребят учительница к основной интриге урока. – Давайте посмотрим, насколько мы в состоянии мысленно создать то, что создала великий конструктор – природа. Она же не зря вложила в нас разум, а с надеждой, что мы сможем его умело применить. Так как же должен быть устроен этот орган растения? Какие клетки нужны корню?
– Нужны молодые клетки, которые способны делиться. Клетки делятся, и корень растет, – говорит один ученик.
– Точно, молодые клетки составляют образовательную ткань, – дополняет Альбина Анатольевна. – Но где мы их поместим в корне – внизу, в середине или, может быть, у стенок? Где у нас будет зона деления (для того чтобы было легче изучать корень, ученые решили: выделить в нем различные части – и назвали их зонами)?
Поначалу ребята решили, что в кончик корня помещать молодые клетки нельзя, поскольку там растущий корень соприкасается с твердой почвой, которая может повредить маленькие клетки.
– Молоденькие клеточки образовательной ткани не имеют практически стенок, – развила эту мысль Альбина Поляруш. – И когда им приходится пробивать себе дорогу в этой жесткой, твердой почве, они могут повредиться и умереть.
И тогда возникло предположение, что зона деления находится где-то посередине корня. Но не все ребята согласились.
– В центре молодым клеткам находиться нельзя, потому что они не могут проводить воду, – последовало веское возражение второго ученика.
– Молодец! Хорошо мыслишь! Так что же – не будем помещать молодые клетки в середину корня?
– Не будем, – твердо сказал второй ученик. – Иначе они закроют ход воде, как пробка в бутылке. И у стенок их тоже нельзя помещать, потому что они еще не могут всасывать воду.
– Блестяще! Все, что называется, в точку! Способность впитывать воду клетки обретают только когда вырастут. Здесь срабатывает закон перехода количества в качество. У маленькой клетки есть много маленьких вакуолек (вакуоли – это органоиды – органы клеток, выполняющие роль клеточного «насоса»), которые не способны всасывать воду. А вот когда клетка выросла, все вакуоли маленькие слились в одну большую, и у клетки появилось новое качество.
– Значит, молодые должны находиться внизу корня, – делает вывод второй ученик.
– Умница! А того, кто теперь разрешит противоречие, того прямо в макушку расцелую! – подзадоривает ребят учитель. – Хорошо, что маленькие клеточки делятся, растут? Хорошо, да не очень – они же тонкостенные, ранимые и, соприкасаясь с жесткой средой, погибают. Потому что они живые. А какое противоположное понятие?
– Мертвые, – говорит третий ученик.
– Что же нам делать?
– Надо «одеть» живые клетки мертвыми, – догадывается четвертый ученик.
– Гениально! Надо сделать так, чтобы мертвые, а не живые клетки были в прямом соприкосновении с плотной почвой. Ученые этот слой мертвых клеток назвали корневым чехликом.
Важно отметить, что на уроке учительница хвалила детей буквально за все, даже за ошибки. Вот, например, ее типичная реакция на не очень удачную идею ребенка: «Оригинальная мысль. Молодец, ты пытаешься разрешить противоречие. Правда, твоя попытка не совсем соответствует законам природы, но твое усилие важно, поскольку без ошибок наука невозможна».
Подчеркнем, моделируя орган растения, ребята не смотрят ни в учебник, ни на сам корень. Они опираются на собственное мышление, законы диалектики и полученные ранее знания о живой природе.
Как оказалось, самым трудным на этом уроке было определить место зоны деления. Дальше дело пошло легче. Ребята установили, что рядом с зоной деления должна находиться зона растяжения (поскольку клетки растут), в центре – зона проведения (через нее вода «поставляется» к стеблю), а ближе к стенкам – зона всасывания.
А в конце урока учитель передала детям раздаточный материал: настоящие корни растений. Теперь самое время удивиться собственным способностям:
– Смотрите, ребята, вот он, живой корень, который мы сконструировали. Видите – все сошлось. И как точно мы воспроизвели «идею» природы!