Educational Case Studies of Biology Instruction

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15410%2F19%3A73600791" target="_blank" >RIV/61989592:15410/19:73600791 - isvavai.cz</a>

Result on the web

<a href="https://obd.upol.cz/id_publ/333180677" target="_blank" >https://obd.upol.cz/id_publ/333180677</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.5507/pdf.19.24456331" target="_blank" >10.5507/pdf.19.24456331</a>

Result language

čeština

Original language name

Didaktické kazuistiky výuky přírodopisu a biologie

Original language description

V publikaci Didaktické kazuistiky výuky přírodopisu a biologie jsme se zaměřili na výzkum kvality školní výuky přírodopisu a biologie s cílem prohloubit porozumění procesům vyučování a učení v těchto předmětech na základních školách a gymnáziích v České republice. V našem výzkumu jsme se snažili navázat na předchozí studie kvality výuky založené na obsahově zaměřeném přístupu se snahou postupně zlepšovat kvalitu školního vzdělávání v kontextu nové, myšleno produktivní, kultury vyučování a učení (Janík et al., 2013; Slavík et al., 2017a; Slavík et al., 2017b). Pokusíme se nyní shrnout hlavní výsledky a závěry našeho výzkumu. V rámci vymezení teoretických východisek jsme se snažili uchopit obsahově zaměřený přístup k výzkumu školní výuky pohledem teoretického modelu Pasteurova kvadrantu, který propojuje základní a aplikovaný výzkum, neboť z podrobné argumentace je patrné, že výzkum výuky s využitím metodiky 3A je typickým příkladem základního výzkumu reflektujícího využití v praxi, který organicky provazuje didaktickou teorii a školní praxi, a může tak významně prohlubovat jak rozvoj teoretického (oborově &amp; trans) didaktického poznání a zároveň napomáhat postupnému zlepšování kvality výuky (nejen) biologie ve školách. Výsledkem úvah o komplementaritě modelu didaktické rekonstrukce a výzkumné metodiky 3A je návrh komplexního modelu výzkumu školní výuky, který oba přístupy propojuje. Věříme, že navržený výzkumný model má značný potenciál prohlubovat poznatky o kvalitě utváření učebního prostředí, zároveň jsme si však vědomi, že je navržen v teoreticko-metodologické rovině, a bude tedy nezbytné ověřit jeho funkčnost a vnitřní integritu v rámci realizace výzkumu, jehož experimentální paradigma bude z námi navrženého modelu vycházet. Ve výzkumné části naší studie bylo realizováno 7 videohospitací výuky přírodopisu a biologie na základních školách a gymnáziích v Olomouckém kraji, které byly následně analyzovány metodikou 3A a výsledky výzkumu pak byly zpracovány do podoby komplexních didaktických kazuistik. Videohospitace byly realizovány na základních školách i gymnáziích u zkušených učitelů s dlouholetou praxí a stejně tak u studentů učitelství přírodopisu a biologie během jejich pedagogické praxe. Pokusíme se nyní co nejvýstižněji popsat obsahové a didaktické zaměření jednotlivých kazuistik s vyzdvižením didakticky nejzávažnějších prvků. Kazuistika Vnější stavba listu rostlin: cesta od znalosti rostlinných pojmů k určování rostlin se věnuje výuce rostlinné morfologie a poukazuje na nezbytnost propojování poznatků o morfologii rostlin a jejich využití při určování rostlinných druhů, aby žákům nezůstala utajena významná část instrumentální praxe oboru. Kazuistika Stavba květu krytosemenných rostlin upozorňuje na mimořádnou důležitost výběru vhodného rostlinného (biologického) materiálu, která je klíčová pro žákovské osvojování oborově správných konceptů, neboť v rámci popisované výukové situace vedl nevhodný výběr rostlinného materiálu k zavádějícímu poznávání. Didaktická kazuistika Nahosemenné rostliny ilustruje, že nesprávné využívání informačních technologií (v tomto případě tabletů) ve výuce biologie, společně s dalšími závažnými didaktickými nedostatky, může vyústit v odcizené poznávání a výuka má pro žáky jen velmi malý poznávací přínos. Kazuistika Ploštěnci popisuje význam oborově přiléhavé strukturace učebního prostředí, aby žáci mohli na základě zprostředkovaného pozorování vyvozovat typické znaky hlavních skupin ploštěnců. Z didaktické kazuistiky Příprava trvalého preparátu hmyzu vyplývá důležitost propojování domény pozorovatelných objektů a jevů a domény myšlenek během laboratorní výuky přírodopisu a dokumentuje typický příklad nezavršeného poznávání během žákovské formulace závěrů laboratorní práce. Kazuistika Stavba a funkce lidského srdce odhalila problém nedostatečného propojování oblastí učiva spadajících do různých ontologických kategorií, které může být jedním ze specifických problémů výuky tematických okruhů učiva přírodopisu a biologie zaměřených na anatomii a morfologii. Didaktická kazuistika Zemětřesení aneb co se děje pod zemí? poukazuje na nízkou kognitivní náročnost učebních úloh, které žáci ve výuce řešili s využitím informací obsažených v krátké videoukázce, a zamýšlí se nad tím, jak koncipovat žákovskou práci s videoukázkou ve výuce přírodopisu, aby podporovala složitější myšlenkové operace a přispívala k hlubšímu porozumění obsahu výuky. V závěrečné části této publikace byla provedena vícepřípadová studie 18 didaktických kazuistik zpracovaných metodikou 3A, která zobecňuje poznatky o současné výuce přírodopisu a biologie. Kvalita výuky více než poloviny výukových situací byla hodnocena jako nerozvinutá, přibližně čtvrtina výukových situací byla podnětná. Rozvíjející a selhávající výukové situace měly v didaktických kazuistikách zařazených do vícepřípadové studie nejmenší relativní zastoupení. Z hlediska rozvíjení klíčových kompetencí ve výuce přírodopisu a biologie byla v rámci posuzovaných výukových situací nejvíce rozvíjena kompetence k učení (94 % kazuistik), přičemž největším problémem identifikovaným v této souvislosti napříč všemi didaktickými kazuistikami byla velmi nízká kognitivní náročnost učebních úloh. Další klíčovou kompetencí, která byla do značné míry rozvíjena ve výuce přírodopisu a biologie, byla kompetence komunikativní (67 % kazuistik), nejčastěji formou řízeného rozhovoru učitele se žáky v podobě posloupnosti jednoduchých uzavřených otázek, na které žáci odpovídali jedním či dvěma slovy, případně krátkou větou. Za poměrně překvapivé zjištění považujeme malé zastoupení výukových situací, které by podporovaly rozvíjení kompetence k řešení problémů (33 % kazuistik). Ve stejné míře byla rozvíjena i kompetence sociální a personální, především v rámci skupinové práce žáků při řešení různých typů učebních úloh. Ve dvou didaktických kazuistikách (11 % kazuistik) bylo popsáno rozvíjení pracovní kompetence během realizace laboratorního cvičení. V rámci vícepřípadové studie byly dále popsány příklady výskytu jednotlivých typů didaktických formalismů ve výuce přírodopisu a biologie, konkrétně odcizeného poznávání, utajeného poznávání, zavádějícího poznávání, nezavršeného poznávání a zúčastněného (konstruujícího) poznávání. V této souvislosti bychom chtěli vyzdvihnout specifický příklad utajeného poznávání ve výuce přírodopisu a biologie, který se projevuje nedostatečným propojováním poznatků o stavbě a funkci různých biologických struktur, a může tedy zároveň vyústit v určitou formu nezavršeného poznávání. Podrobnou analýzu a popis didaktických formalismů ve výuce přírodopisu a biologie vnímáme jako příležitost, jak prostřednictvím hlubšího porozumění možným problémům při ontodidaktické a psychodidaktické transformaci výukového obsahu zlepšovat strukturaci učebního prostředí, a tudíž i kvalitu výuky těchto vyučovacích předmětů ve školách. Příklady didaktické excelence dokládající výskyt zúčastněného poznávání žáků během učebního procesu pak představují značnou inspiraci ve smyslu hledání a nalézání cesty, jak lépe učit. Jsme přesvědčeni, že mnohé skutečnosti vyplývající z výsledků výzkumu výuky metodikou 3A najdou své uplatnění v rámci pregraduální přípravy budoucích učitelů přírodopisu a biologie nebo v kurzech dalšího vzdělávání učitelů z praxe. Právě v setkávání studentů učitelství, začínajících i zkušených učitelů z praxe a oborových didaktiků při vzájemném sdílení zkušeností z každodenní školní výuky a teoretických poznatků výstižně popisujících její kvalitu vidíme možnost, jak překlenout pomyslnou propast mezi teorií a praxí při společném úsilí o postupné zlepšování kvality školní výuky přírodopisu a biologie.

Czech name

Didaktické kazuistiky výuky přírodopisu a biologie

Czech description

V publikaci Didaktické kazuistiky výuky přírodopisu a biologie jsme se zaměřili na výzkum kvality školní výuky přírodopisu a biologie s cílem prohloubit porozumění procesům vyučování a učení v těchto předmětech na základních školách a gymnáziích v České republice. V našem výzkumu jsme se snažili navázat na předchozí studie kvality výuky založené na obsahově zaměřeném přístupu se snahou postupně zlepšovat kvalitu školního vzdělávání v kontextu nové, myšleno produktivní, kultury vyučování a učení (Janík et al., 2013; Slavík et al., 2017a; Slavík et al., 2017b). Pokusíme se nyní shrnout hlavní výsledky a závěry našeho výzkumu. V rámci vymezení teoretických východisek jsme se snažili uchopit obsahově zaměřený přístup k výzkumu školní výuky pohledem teoretického modelu Pasteurova kvadrantu, který propojuje základní a aplikovaný výzkum, neboť z podrobné argumentace je patrné, že výzkum výuky s využitím metodiky 3A je typickým příkladem základního výzkumu reflektujícího využití v praxi, který organicky provazuje didaktickou teorii a školní praxi, a může tak významně prohlubovat jak rozvoj teoretického (oborově &amp; trans) didaktického poznání a zároveň napomáhat postupnému zlepšování kvality výuky (nejen) biologie ve školách. Výsledkem úvah o komplementaritě modelu didaktické rekonstrukce a výzkumné metodiky 3A je návrh komplexního modelu výzkumu školní výuky, který oba přístupy propojuje. Věříme, že navržený výzkumný model má značný potenciál prohlubovat poznatky o kvalitě utváření učebního prostředí, zároveň jsme si však vědomi, že je navržen v teoreticko-metodologické rovině, a bude tedy nezbytné ověřit jeho funkčnost a vnitřní integritu v rámci realizace výzkumu, jehož experimentální paradigma bude z námi navrženého modelu vycházet. Ve výzkumné části naší studie bylo realizováno 7 videohospitací výuky přírodopisu a biologie na základních školách a gymnáziích v Olomouckém kraji, které byly následně analyzovány metodikou 3A a výsledky výzkumu pak byly zpracovány do podoby komplexních didaktických kazuistik. Videohospitace byly realizovány na základních školách i gymnáziích u zkušených učitelů s dlouholetou praxí a stejně tak u studentů učitelství přírodopisu a biologie během jejich pedagogické praxe. Pokusíme se nyní co nejvýstižněji popsat obsahové a didaktické zaměření jednotlivých kazuistik s vyzdvižením didakticky nejzávažnějších prvků. Kazuistika Vnější stavba listu rostlin: cesta od znalosti rostlinných pojmů k určování rostlin se věnuje výuce rostlinné morfologie a poukazuje na nezbytnost propojování poznatků o morfologii rostlin a jejich využití při určování rostlinných druhů, aby žákům nezůstala utajena významná část instrumentální praxe oboru. Kazuistika Stavba květu krytosemenných rostlin upozorňuje na mimořádnou důležitost výběru vhodného rostlinného (biologického) materiálu, která je klíčová pro žákovské osvojování oborově správných konceptů, neboť v rámci popisované výukové situace vedl nevhodný výběr rostlinného materiálu k zavádějícímu poznávání. Didaktická kazuistika Nahosemenné rostliny ilustruje, že nesprávné využívání informačních technologií (v tomto případě tabletů) ve výuce biologie, společně s dalšími závažnými didaktickými nedostatky, může vyústit v odcizené poznávání a výuka má pro žáky jen velmi malý poznávací přínos. Kazuistika Ploštěnci popisuje význam oborově přiléhavé strukturace učebního prostředí, aby žáci mohli na základě zprostředkovaného pozorování vyvozovat typické znaky hlavních skupin ploštěnců. Z didaktické kazuistiky Příprava trvalého preparátu hmyzu vyplývá důležitost propojování domény pozorovatelných objektů a jevů a domény myšlenek během laboratorní výuky přírodopisu a dokumentuje typický příklad nezavršeného poznávání během žákovské formulace závěrů laboratorní práce. Kazuistika Stavba a funkce lidského srdce odhalila problém nedostatečného propojování oblastí učiva spadajících do různých ontologických kategorií, které může být jedním ze specifických problémů výuky tematických okruhů učiva přírodopisu a biologie zaměřených na anatomii a morfologii. Didaktická kazuistika Zemětřesení aneb co se děje pod zemí? poukazuje na nízkou kognitivní náročnost učebních úloh, které žáci ve výuce řešili s využitím informací obsažených v krátké videoukázce, a zamýšlí se nad tím, jak koncipovat žákovskou práci s videoukázkou ve výuce přírodopisu, aby podporovala složitější myšlenkové operace a přispívala k hlubšímu porozumění obsahu výuky. V závěrečné části této publikace byla provedena vícepřípadová studie 18 didaktických kazuistik zpracovaných metodikou 3A, která zobecňuje poznatky o současné výuce přírodopisu a biologie. Kvalita výuky více než poloviny výukových situací byla hodnocena jako nerozvinutá, přibližně čtvrtina výukových situací byla podnětná. Rozvíjející a selhávající výukové situace měly v didaktických kazuistikách zařazených do vícepřípadové studie nejmenší relativní zastoupení. Z hlediska rozvíjení klíčových kompetencí ve výuce přírodopisu a biologie byla v rámci posuzovaných výukových situací nejvíce rozvíjena kompetence k učení (94 % kazuistik), přičemž největším problémem identifikovaným v této souvislosti napříč všemi didaktickými kazuistikami byla velmi nízká kognitivní náročnost učebních úloh. Další klíčovou kompetencí, která byla do značné míry rozvíjena ve výuce přírodopisu a biologie, byla kompetence komunikativní (67 % kazuistik), nejčastěji formou řízeného rozhovoru učitele se žáky v podobě posloupnosti jednoduchých uzavřených otázek, na které žáci odpovídali jedním či dvěma slovy, případně krátkou větou. Za poměrně překvapivé zjištění považujeme malé zastoupení výukových situací, které by podporovaly rozvíjení kompetence k řešení problémů (33 % kazuistik). Ve stejné míře byla rozvíjena i kompetence sociální a personální, především v rámci skupinové práce žáků při řešení různých typů učebních úloh. Ve dvou didaktických kazuistikách (11 % kazuistik) bylo popsáno rozvíjení pracovní kompetence během realizace laboratorního cvičení. V rámci vícepřípadové studie byly dále popsány příklady výskytu jednotlivých typů didaktických formalismů ve výuce přírodopisu a biologie, konkrétně odcizeného poznávání, utajeného poznávání, zavádějícího poznávání, nezavršeného poznávání a zúčastněného (konstruujícího) poznávání. V této souvislosti bychom chtěli vyzdvihnout specifický příklad utajeného poznávání ve výuce přírodopisu a biologie, který se projevuje nedostatečným propojováním poznatků o stavbě a funkci různých biologických struktur, a může tedy zároveň vyústit v určitou formu nezavršeného poznávání. Podrobnou analýzu a popis didaktických formalismů ve výuce přírodopisu a biologie vnímáme jako příležitost, jak prostřednictvím hlubšího porozumění možným problémům při ontodidaktické a psychodidaktické transformaci výukového obsahu zlepšovat strukturaci učebního prostředí, a tudíž i kvalitu výuky těchto vyučovacích předmětů ve školách. Příklady didaktické excelence dokládající výskyt zúčastněného poznávání žáků během učebního procesu pak představují značnou inspiraci ve smyslu hledání a nalézání cesty, jak lépe učit. Jsme přesvědčeni, že mnohé skutečnosti vyplývající z výsledků výzkumu výuky metodikou 3A najdou své uplatnění v rámci pregraduální přípravy budoucích učitelů přírodopisu a biologie nebo v kurzech dalšího vzdělávání učitelů z praxe. Právě v setkávání studentů učitelství, začínajících i zkušených učitelů z praxe a oborových didaktiků při vzájemném sdílení zkušeností z každodenní školní výuky a teoretických poznatků výstižně popisujících její kvalitu vidíme možnost, jak překlenout pomyslnou propast mezi teorií a praxí při společném úsilí o postupné zlepšování kvality školní výuky přírodopisu a biologie.

Type

B - Specialist book

CEP classification

—

OECD FORD branch

50301 - Education, general; including training, pedagogy, didactics [and education systems]

Project

—

Continuities

O - Projekt operacniho programu

Publication year

2019

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

ISBN

978-80-244-5633-1

Number of pages

215

Publisher name

Univerzita Palackého v Olomouci

Place of publication

Olomouc

UT code for WoS book

—