З метою зацікавленості учнів у підвищенні рівня знань, розвитку логічного мислення, самостійності і активності використовують ігрові технології. Сама гра активізує навчання, розвиває професійно значущі якості особистості, ініціативу, самостійність, відповідальність, прагнення до вдосконалення. Гра об’єднує учнів, учить спілкуванню.

Технології ігрового навчання - це така організація навчального процесу, під час якої навчання здійснюється у процесі включення учня в навчальну гру (ігрове моделювання явищ, "проживання" ситуації).

Сьогодні віддають перевагу терміну "імітація" замість "гра" (акцент переноситься на внутрішню сутність дії). Навчальні ігри мають за мету, окрім засвоєння навчального матеріалу, вмінь і навичок, ще й надання учневі можливості самовизначитися, розвивати творчі здібності, сприяють емоційному сприйманню змісту навчання. Наведемо класифікацію ігрових технологій за Й.Гензергом [1].

Види ігор:

• навчальні, тренувальні, узагальнюючі;
• пізнавальні, виховні, розвиваючі;
• репродуктивні, продуктивні, творчі.

Під час ділової гри створюються умови для спілкування учнів, виникає можли­вість проявити при цьому ті якості, які недоступні їм у повсякденному житті. Спілкування учнів у ігрових ситуаці­ях дає їм відчуття реальності, вносить іронію, гумор, знижує навантаження, одноманітність, посилює мотивацію до навчальної діяльності. При цьому в грі мотивація набуває цілого комп­лексу пізнавальних, естетичних, мо­ральних, соціальних спонукань, які по­требують від учнів прийняття рішень. На нашу думку, спілкування в ігровій ситуації дозво­ляє учням не тільки дістати відповідну інформацію, але й за допомогою наслі­дування та запозичення співпережи­вання розвивати емоції, оволодівати моральними нормами поведінки. Використання ігрових моментів та дослідницької діяльності на уроці сприяє: розширенню кругозору учнів, стимулює пізнавальну активність учнів, учні використовують знання, вміння і навички на практиці; розвиває пам’ять, мислення, уяву, фантазію, творчі здібності тощо; Виховують самостійність, комунікабельність, формують вміння співпрацювати в колективі, брати на себе відповідальність за прийняті рішення.

Так, заключне заняття з теми «Біорізноманіття» у 9 класі - «Значення мікроорганізмів у природі та житті людини», вирішили провести нетрадиційно у формі ділової гри-судового засідання. Це дало можливість не лише отримати учням конкретних знань з теми, а й розвинути аналітичні здібності, вміння спілкування  та робити висновки. Цей імітаційний метод навчання ми використали, щоб підвести підсумки та отримати результати. Розподілили ролі. Учні здійснювали пошукову діяльність для збору наукового матеріалу через вивчення наукової та науково-популярної літератури з вказаної теми. Вони вивчали значення мікроорганізмів (бактерій, грибів, одноклітинних організмів, вірусів та ін..) як позитивне так і негативне для природи та в житті людини з різних позицій. Окрім представників феміди – судді, секретаря засідання, прокурора, адвоката, у ролі свідків виступали – вчений-мікробіолог, біотехнолог, еколог, агроном. Учні допомагали у складанні обвинувачувальних вироків для мікроорганізмів, написанні доповідей та виступів для вказаних персонажей. Тобто брали активну участь в обговоренні, аналізі та ідейно спрямовували саме до спільного й узгодженого варіанту сценарію заходу. Нам було приємно відзначити відповідальність учнів, високу само організованість, принциповість у відстоюванні своїх позицій. Крім того – підготовлена для заходу презентація також була продуктом колективної роботи.

Варто відмітити, що ділова гра призначена для впливу на свідомість і поведінку учнів, їхні почуття. Допомагає вплинути на почуття імпровізація. Ефективність заняття залежить від здібностей учнів та педагога.  Звичайно на занятті були задіяні не всі учні, а лише – головні дійові осіби, згідно сценарію, решта – були слухачами. Але незвичний спосіб ведення заняття, високий рівень рольової гри спонукав всіх присутніх слідкувати за діями героїв і по-своєму співпереживати, тобто викликати у них відповідні почуття.

Для наочності наведемо сценарій цього заходу.

ТЕМА: ЗНАЧЕННЯ МІКРООРГАЗМІВ У ПРИРОДІ ТА ЖИТТІ ЛЮДИНИ

Мета: в імпровізованій формі донести до свідомості учнів практичне значення мікроорганізмів у природному середовищі та   для людини.

Обладнання: таблиці, слайди, зразки діяльності мікроорганізмів, фрагменти кінофільму, мікроскоп, мікропрепарати.

Тип заняття: засвоєння нових знань.

Форма проведення: рольова гра «Судове засідання».

Хід заняття

Викладач (Вступне слово). Сьогодні ми проведемо судове засідання. Спробуємо разом  з вами з’ясувати роль мікроорганізмів для природи та людини.

У нас виступатимуть суддя, адвокат, свідки, секретар засідання, найкращі експерти – вчений-мікробіолог, агроном, еколог, біотехнолог.

Ділова гра «Судове засідання»

Хід судового засідання

Секретар. Підсудні «мікроорганізми» є у залі засідання, але їх ми не можемо побачити неозброєним оком, лише в мікроскоп.

Суддя. Пропоную розпочати засідання. Бажаючі можуть подивитись у світловий мікроскоп. Він розташований саме там, де мають знаходитись злочинці – на лаві підсудних. Надамо слово прокурору для оголошення обвинувачуваного висновку.

Прокурор. Дякую, Ваша Честь.

Розпочну з того, що мікроорганізми вбивали і вбивають чесних громадян, зауважую – без зброї, навпаки,  найнебезпечніші з них – можуть бути смертельною  зброєю в руках  нечесних людей. За даними Всесвітньої Організації Охорони Здоров’я (ВООЗ), щорічно переносять інфекційні захворювання 1 мільярд осіб. Багато з цих захворювань є смертельними для людини. Часто на планеті бувають небезпечні епідемії.

Шкідливу хвороботворну дію мікробів люди не раз відчували на собі задовго до відкриття мікроскопічних збудників, «зараз», які спустошували селища, міста і навіть країни. Винуватці страшних хвороб проникали в обложені завойовниками фортеці, супроводжували армії переможців, ховалися в ганчір’ї бідняків, які рятувалися від голоду, вражої навали, збудники епідемій перепливали океани в трюмах пароплавів, перебиралися через неосяжні піски пустель разом з караванами, гніздилися в ковдрах та шовкових тканинах купців і мандрівників, переносилися на крилах пернатих.

У творах стародавніх грецьких поетів та істориків Мойсея, Геродота, Гомера є спогади про якусь пошесть, очевидно про чуму. Чума, холера, віспа, проказа – ось грізні вороги людського життя, цивілізації і культури. Чутки про чорну смерть наводили на людей смертельний жах. Т.Г.Шевченко, описуючи сумну картину стихійного горя в поезії «Чума», писав:

А за городами, за тином
Могили чорні ростуть.
Між хатами поміж садами
Зашиті в шкуру і смолі
Гробокопателі в селі
Волочать трупи ланцюгами
І засипають без домовини.
Дні минають, минають місяці –
Село замовкло, оніміло.
І кропивою поросло.
Гробокопателі ходили
Та й ті під хатами лягли.

Якщо до цього додати величезний список  хвороб тварин, рослин, то можна сміливо сказати, що мікроорганізми – це наші справжні вороги. Так, витрати на лікування грипу та його ускладнень щорічно складає більше 15 мільярдів доларів. Мікроорганізми псують продукти харчування, руйнують деревину, будови, викликають «цвітіння» водойм. Тож я для них вимагаю  найвищої міри покарання – повне знищення і заборону їх використання.

Суддя. Думка прокурора про подачу доказів.

Прокурор. Залучіть до справи медичні картки хворих.

Суддя. Слово для захисту надамо адвокату.

Адвокат. Ваша Честь, дозвольте мені внести деяку ясність у справу. Я не буду таким красномовним як мій опонент, а  наводитиму лише доказові аргументи. Спочатку дозвольте клопотатись про заслуховування наших   свідків – фахівців різних галузей.

Суддя. Я не заперечую. Викликайте ваших свідків.

Секретар. (Викликає першого свідка і представляє його). Вчений мікробіолог.

Свідок 1. Я Вчений-мікробіолог.

Буду говорити про відкриття та досягнення мікробіології, розвиток якої сягають корінням у глибоке минуле. Творча спадщина видатних мікробіологів різних країн світу пройнята яскравою самовідданою працею, наполегливістю а часом навіть самопожертвою. Довгий час вважали, що винуватцями епідемій є шкідливі випари повітря «міазми». Лише у другій половині 16 ст. було зроблено спроби дати наукове обґрунтування причин виникнення епідемій. Саме тоді італійський вчений Д. Фракастро висловив припущення про «заразність» цих хвороб.

Дивний світ невидимих живих істот був відкритий голландцем Антоні Левенгуком (1632-1723). Він був одним з найвизначніших дослідників-відкривачів. Антоні Ван Левенгук народився і майже весь час прожив у Дельфті, у Голландії. Все життя він займався скромною працею: спочатку торгував тканинами, а потім служив у міській ратуші Дельфта. Ще у молодості Левенгук навчився виготовляти збільшуване скло, захопився цією справою і досяг в ній найвищої майстерності.

Усі свої великі відкриття він міг здійснити тільки тому, що своїми руками зробив таке збільшуване скло, яке до нього ніхто і уявити собі не міг. «Мікроскоп» Левенгука – це, по суті, дуже сильна лупа. Вона збільшувала майже у 300 разів.

Ось, що писав у Лондонську Королівську общину про свої спостереження над зубним нальотом із зубів: «З великим подивом я побачив під мікроскопом велику кількість маленьких тварин, і притому такому маленькому  кусочку вищевказаної речовини, що цьому майже неможливо було повірити, якщо не побачити своїми очима».

Майже 50 років надсилав Левенгук свої листи до Лондонської Королівської общини. У них він розповідав про такі незвичайні речі, що відомі вчені не вірили, а лише дивувалися, вважаючи це справжнісінькою вигадкою. Ці листи почали друкувати в наукових журналах, а потім у 1695 році були видані латинською мовою окремою великою книгою під назвою «Таємниці природи, відкриті Антонієм Левенгуком за допомогою мікроскопів».

Антоні Ван Левенгук став членом Лондонської Королівської общини у 1679 р., яка об’єднувала природознавців та лікарів і вважалася найбільш авторитетним науковим центром у світі. Членами її могли бути тільки видатні вчені. А. Левангук був ученим-самоучкою. Він не отримав систематичної освіти і досяг видатних успіхів тільки завдяки своєму талантові і великій праці.

У той час біологія знаходилася на дуже низькому ступені розвитку. Ще не були відомі основні закони, які керують розвитком та життям рослин і тваринт. Отже, відкриття Левенгука відкрило завісу у невідомий до нього світ живих істот – мікроорганізмів, які відіграють велику роль у природі та житті людини.

Та коли здавалося, що до останнього підкорення мікросвіту залишився один крок, з’ясувалося, що не всі хвороби викликані відомими мікроорганізмами. Незабаром ботанік Д.І.Івановський у 1892 році експериментально довів існування нового світу – світу вірусів. Лише згодом із відкриттям електронного мікроскопа ми детально вивчили будову цих дрібних живих мікроорганізмів, що є внутрішньоклітинними паразитами.

Адвокат. Коли говорять про мікроорганізми, багато хто відразу уявляє жахливо шкідливі організми, що приносять тільки хвороби і заразу. Не треба забувати, що в природі існує велика кількість видів корисних одноклітинних організмів, що відіграють у житті людини важливу роль.

Скажіть, хто увійшов у мікробіологічну науку як засновник технічної, медичної, ветеринарної мікробіології? Якому вченому присвячений такий вислів: «Якщо коли-небудь слова – вдячне людство своєму визволителю – не буде риторичною фразою, то тільки на могилі …». Саме про нього, нам краще розповість інший свідок. Заслухаймо, ще одного дослідника-мікробіолога.

Секретар. (Викликає другого свідка і представляє його). Дослідник-мікробіолог.

Свідок 1. Я Дослідник мікробіолог.

…Французький  вчений   Луї Пастер (1822-1895).  Саме він вперше відкрив значення бактерій у промисловості та сільському господарстві. В результаті його чудових дослідів були відкриті бактерії, що викликали важкі захворювання людини, тварини і рослини. Знайшовши винуватців лиха, Пастер розробив метод боротьби – пастеризацію. Відтоді фруктові соки, молоко та інші харчові продукти підігрівають до 80 ⁰С (пастеризують). За таких умов поживні властивості продуктів зберігаються, а мікроби гинуть. Вчений виявив антагонізм у мікробів і довів широкі можливості використання цього явища для потреб людини. Крім того, Пастер відкрив спиртове та молочнокисле бродіння.  Особливе визнання людства Луї Пастер заслужив за метод захисних щеплень. Він та його співробітники виготовили вакцини проти сибірської виразки, сказу, курячої холери, свинячої краснухи.

Суддя. У прокурора будуть запитання до свідка.

Прокурор. Ні, Ваша Честь.

Адвокат.

Отже, світ мікроорганізмів – не лише світ ворогів, але ще більшою мірою – світ чисельних друзів людини.

Розкажу про практичне значення мікроорганізмів.

Від діяльності бактерій залежать процеси ґрунтоутворення, мінералізації органічних речовин, симбіотичні і несимбіотичні процеси.

На­приклад, бактерії-симбіонти людини становлять її нормальну мікро­флору. Мікрофлора кишечнику налічує 100 трильйонів бактеріальних клітин. Вони живуть у кишечнику, на шкірі, на слизових оболонках, забезпечуючи захист, беручи участь у перетравлюванні їжі й синтезі деяких необхідних людині вітамінів.

Тисячоліттями людина використовувала мікроорганізми для приготування харчових продуктів (кумис, кефір, кисляк, сир, хліб, а також вино, пиво, оцет та ін.); при вимочуванні льону (у виробництві льняних тканин); при силосуванні зелених кормів.

Крім того, людина примусила  бактерії виробляти ферменти, антибіотики, бактеріальні добрива, вітаміни, препарати для захисту рослин, комах.

Вивчають мікроби геологи, металурги, тому що деякі бактерії спроможні виділяти метали з руд (мідь, германій, уран, олово), а інші, навпаки, перетворювати сталь у відходи.

Хвороботворні мікроорганізми теж деякою мірою корисні: з них роблять вакцини для попередження тих хвороб, які вони самі і викликають.

Ваша Честь! Дозвольте залучити до справи речові докази діяльності корисних мікроорганізмів.

Суддя. У мене на це немає заперечень! Секретарю засідання здійснити відповідну процедуру.

Секретар. (Бере у адвоката речові докази для вивчення і надає судді).

Адвокат. Ваша Честь! Прийміть моє клопотання про   заслуховування на засіданні інших свідків  експерта  – фахівця сільського господарства.

Суддя. У суду немає заперечень. Приймаємо ваше клопотання.  

Секретар. (Запрошує і вводить до зали засідання агронома).

Свідок 2. Я Агроном за фахом. Мікроорганізми повсюдно використовуються у сільському господарстві. Різні види бактеріальних добрив, безліч біологічних засобів боротьби із шкідниками врожаю, препарати антибіотиків, вітамінів, ферментів. гормонів, токсинів, стимуляторів та інгібіторів росту, органічні кислоти, вакцини, діагностикуми та ін.. – ось далеко не повний перелік здобутків мікробіології.

Деякі бактерії мають здатність до симбіозу з вищими рослинами. Наприклад, азотофіксуючі бактерії живуть на коренях бобових рослин. Їх називають бульбочковими бактеріями. Вони поглинають азот із ґрунту і повітря, використовують його в життєвих процесах та перетворють на сполуки, доступні для використання  рослинами. А ті в свою чергу забезпечують бактерії вуглеводами і мінеральними речовинами. За один вегетаційний період бульбочкові бактерії збагачують 1 га ґрунту 100 кг азоту. Це враховують агрономи при складанні планів сівозмін.

Крім того, для рослин корисний й інший варіант взаємодії. Так, гриби можуть утворювати мікоризу з вищими рослинами, яка поліпшує умови кореневого живлення.

А ще мікроорганізми використовують в органічному землеробстві для збільшення врожайності більшості сільськогосподарських рослин. Це так звані «емочки», або біопрепарати на основі мікроорганізмів. Ними обробляють рослини, додають у ґрунт. Хочете отримати зелене органічне добриво, знову при нагоді стануть мікроорганізми. Без них ми не спечемо хліб, не заквасимо огірки, помідори, капусту, яблука. Та й тварини залишаться без повноцінного корму – силосу.

Тож сільське господарство  не може обійтись без мікроорганізмів, хоч деякі з них таки приносять шкоду рослинам, бо є збудниками інфекційних захворювань, псують урожай, готову продукцію. Та ми навчились з ними боротись.

Секретар. (Запрошує і оголошує іншого свідка – біотехнолога).

Свідок 3. Біотехнолог. Генна інженерія – молодий напрям у молекулярній біології, займається конструюванням, вилученням і пересадкою генів з одних мікробних клітин в інші. Внаслідок клітина-реципієнт набуває нових властивостей, які потім використовуються в медицині та інших галузях господарчої діяльності людини. Наприклад, із тваринного організму в геном кишкової палички перенесено ген, що синтезує інсулін – гормон, який зменшує рівень цукру у крові і застосовуються для лікування цукрового діабету. В мікроорганізми пересаджено також ген, що відповідає за синтез інтерферону – неспецифічного фактора захисту від вірусних хвороб.

Тепер за допомогою генної інженерії вчені створили  бактерії, які працюють індикаторами присутності у воді речовин, шкідливих для людини. Невеликий контейнер з «розумними» бактеріями замінює цілу лабораторію зі складним і дорогим устаткуванням. Проба води проводиться дуже просто: якщо у воді є шкідливі домішки, бактерії починають світитися.

Вчені не тільки вивчили збудників різних захворювань людини, рослин та тварин, їх властивості, способи взаємодії і життя в природі, але й з’ясували шляхи захисту організму від інфекції, розробили ефективні методи запобігання й лікування багатьох хвороб. Як підтвердженням цього в 1980 р. ВООЗ проголосила про ліквідацію на планеті Земля захворювань людини на віспу.

Секретар. (Запрошує і оголошує останнього свідка). Еколог.

Свідок 4. Еколог. Бактерії виконують важливу роль у кругообігу карбону, оксисену, гідрогену, нітрогену, фосфору, кальцію та інших елементів  у природі. Бактерії гниття розкладають органічні рештки до мінеральних речовин, які можуть використовувати рослини. Бактерії, що живуть у ґрунті забезпечують його родючість. Бактерії зумовлюють різні типи бродіння, виконують санітарну роль на Землі. Мікроорганізми регулюють чисельність популяцій різних видів тварин та рослин. Утворення нафти та природного газу відбувалося за участі бактерій.

Здатність бактерій розкладати органічні рештки людина використовує для очищення забруднених водойм, а також побутових і промислових стоків. Крім того, підраховуючи кількість бактерій у воді, людина може визначити ступінь забрудненості водойми.  Здатність бактерій руйнувати різноманітні органічні сполуки використовується у переробці відходів. Бактерії, здатні до травлення вуглеводів використовуються для збирання розлитої нафти.

Вчені підрахували, що без діяльності мікроорганізмів життя на планеті зникло б через 30 років.

Суддя. Приступимо до вивчення речових доказів.

(Суддя оголошує і показує присутнім речові докази – молочнокислі продукти – сметану, масло, сир, кефір, йогурт, ряжанку, бактеріальну закваску, хлібобулочні вироби; медичні препарати – антибіотики, вітаміни, інтерферон; біопрепарати для сільськогосподарських культур – біодобриво, регулятори росту, препарати для боротьби зі шкідниками та хворобами;

Окремо показує медичну карточку хворого і оголошує кількість інфекційних хвороб та називає деякі з них: ангіна - 5, гостре респіраторне захворювання - 40, грип - 3, кір, краснуха, вітрянка).

Суддя. Для наради йду у дорадчу кімнату.

(Суддя виходить і заходить).

Секретар. Для оголошення вироку прошу всіх стати.

Суддя. Розглянувши справу зі звинувачення мікроорганізмів та заборони їх вивчення, укласти мирову угоду з ними. Наказую далі продовжувати вивчати патогенні мікроорганізми, зокрема, методи профілактики і лікування. Життя без них – неможливе на планеті.

Секретар. Засідання суду оголошується закритим.

Викладач (Заключне слово). Після перегляду цього імпровізованого дійства кожен з вас, мабуть переконався у важливій ролі мікроорганізмів на нашій планеті. Ми цілком можемо погодитись із словами  Л. Пастера «Мікроби безмірно малі істоти, які виконують безмірно велику роль».

Висновки.

Отже, застосування ділових ігор на уроках біології дає змогу, стимулювати як пізнавальну, так і творчу активність учнів, під час гри між учнями відбувається обмін знаннями і наявним практичним досвідом, створюється позитивний емоційний настрій, що сприяє більш ефективному вирішенні поставлених навчально-виховних завдань. Застосування на уроках елементів ділової гри дає можливість учням самостійно опрацьовувати нову на­вчальну інформацію в процесі прак­тичної (пошукової або творчої) дії. А це в свою чергу  урізноманітнює  навчальний процес, робить його цікавим, захоплюючим для учнів, забезпечує високу ефективність процесу засвоєння нових знань,  активізує пізнавальну діяльність учнів, сприяє розширенню сфери їх інтересів.

Література

1. Горбунцова І.А. Впровадження інтерактивних технологій //Організація навчально-виховного процесу. -  2007. – вип. 9. – С.161-173.
2. Балецкая Т.Використання навчальних ігор на уроках біології. URL // https://naurok.com.ua/vikoristannya-navchalnih-igor-na-urokah-biologi-143598.html