Biologiyanın tədrisində

STEM üsullarından istifadə

Bu zaman təhsilalanlarda yeni bacarıqlar formalaşır

Məlumdur ki, biz texnoloji proseslərin sürətlə inkişaf etdiyi bir dövrdə yaşayırıq. Eyni zamanda dünyamızda ciddi dəyişikliklər baş verməkdədir. Bu dəyişikliklər daha çox rabitə, nəqliyyat və texnologiya ilə əlaqədardır. Bu da bütün elm sahələrinin, yeni texnologiyaların təhsil sahəsində bacarıqla tətbiq edilməsini tələb edir. Şagirdlərin fənlərə marağını artırmaq, dərsdən sonra əlavə hazırlığı aradan qaldırmaq üçün tədrisdə yeni yanaşmalar zəruridir. Gələcəyin mütəxəssislərini yetişdirmək üçün STEM tədris üsullarından biridir. STEM anlayışı 2000-ci illərdə meydana gəlmişdir. Tədricən STEM məzmunlu peşələrə tələbat artmağa başlamışdır. Hazırda orta məktəblərdə belə üsulların tətbiqi davam edir.

“STEM” sözü “Elm” (Science), “Texnologiya” (Technology), “Mühəndislik” (Engineering) və “Riyaziyyat” (Mathematics) sözlərinin birinci hərfindən əmələ gəlmişdir. Burada elm dedikdə, fizika, kimya və biologiya nəzərdə tutulur. Məlumdur ki, yaşadığımız dövr texnologiya əsridir. Buna görə də müasir texnoloji proseslərdən xəbərdar olan mütəxəssislərə çox böyük ehtiyac vardır. Dünyada daha çox ehtiyac duyulan STEM üzrə peşələrdən biri biologiya mühəndisliyidir. Biologiya mühəndisi ixtisasına yiyələnən hər hansı bir şəxs süni ürək, böyrək, mədə və başqa daxili orqanları hazırlamağı bacarır. Ona görə də həmin şəxs biologiya ilə yanaşı mühəndislik və riyaziyyat sahələrini də mükəmməl birməlidir. Bu da tədris prosesində STEM üsullarının daha geniş tətbiq edilməsini zəruri edir.

Son illər Azərbaycanda təhsil sisteminin daha da inkişaf etdirilməsi, onun dünya standartları səviyyəsinə çatdırılması üçün böyük işlər görülməkdədir. Ölkəmizdə də STEM təhsil üsullarının tətbiqinə başlanılmışdır. Bununla əlaqədar olaraq Təhsil Nazirliyi tərəfindən “Təhsildə inkişaf və innovasiyalar üzrə qrant müsabiqəsi” əsasında iki dəfə “STEM Azərbaycanda” müəllim konfransı da təşkil edilib.

STEM üsullarının tətbiqi zamanı ayrı-ayrı elm sahələrinin bir-biri ilə əlaqəsi təmin edilmiş olur. Bu zaman təhsilalanlarda yeni bacarıqlar formalaşır.

Biologiyanın tədrisinin spesifik xüsusiyyətləri vardır. Bütün siniflərdə biologiya dərsliklərində elə mövzular vardır ki, şagirdlər həmin mövzuları maraqla öyrənirlər. Elə mövzular da vardır ki, başa düşülməsi çətindir. Bu zaman STEM üsullarının tətbiqi çox böyük fayda vermiş olur.

Məsələn, VI sinifdə tədris olunan “Hüceyrənin ümumi quruluşu” mövzusu şagirdlər tərəfindən çətin başa düşüləndir. Onlar enkariot və prokariot orqanizmləri fərqləndirməkdə çətinlik çəkirlər.

Çətinliyi aradan qaldırmaq üçün mövzunun müəllim tərəfindən qısa izahı vacibdir. Sonra dərslikdə verilmiş hüceyrənin quruluşu haqqında olan şəkil nümayiş etdirilməlidir. Bu zaman elə etmək lazımdır ki, şagirdlər hüceyrələrin çox kiçik olduğunu, onları adi gözlə görmək mümkün olmadığını başa düşə bilsinlər. Bunun üçün müəllimin istiqamətləndirici suallardan da istifadə etməsi məqsədəuyğundur. Eyni zamanda həmin sualların köməyi ilə aydın olur ki, şagirdlərin çox hissəsi hələ də hüceyrə anlayışını başa düşməyib. Belə olan halda əvvəlcədən hazırlanmış hüceyrənin böyüdülmüş formada olan şəkli lövhədən asılır. Bu zaman şagirdlər hüceyrənin hissələrini, nüvə, qılaf, sitoplazma və vakuolu böyüdülmüş halda müşahidə edirlər.

Bitki hüceyrəsinin sitoplazmasında çoxsaylı kiçik cisimciklər şəklində plastidlər mövcuddur. Göbələk və heyvan hüceyrələrində isə həmin cisimciklər yoxdur. Bitkinin yaşıl rəngli plastidləri-xloroplastidlər adlanır. Yarpaqlara yaşıl rəng verən xlorofil piqmentidir. Rəngli plastidlər isə xromoplastidlər adlanır. Çiçəyin ləçəyinin rəngi xromoplastlardan asılıdır. Rəngsiz plastidlər də mövcuddur. Bunlar leykoplastlar adlanır. Bütün bunları şifahi şərh zamanı şagirdlər çox çətinliklə başa düşürlər.

Çətinliyi müxtəlif bitki nümunələrindən istifadə etməklə aradan qaldırmaq mümkündür. Bunun üçün ətirşah, qərənfil, lalə, zəncirotu, çobanyastığı və başqa bitki nümunələrindən istifadə etmək məqsədəuyğundur. Həmin bitki nümunələrini iri ağ kağız üzərində lövhədən asdıqda şagirdlərdə marağı artırır. Bu zaman şagirdlər bitkinin çiçəyi, yarpaq və kök sisteminin hüceyrələrini bir-biri ilə müqayisə edirlər. Nəticədə onlar dərk edirlər ki, yarpağın yaşıl rəngi xlorofil piqmentindən, çiçəyin parlaq rəngi isə sitoplazmada yerləşən plastidlərdən asılıdır. Rəngsiz hissələr isə leykoplastlarla əlaqədardır.

Beləliklə, mövzunun tədrisi zamanı müəllim mövcud resurslardan istifadə etdikdə ən çətin mövzuları belə şagirdlər dərk edir, yadda saxlayırlar. Eyni zamanda digər yeni mövzuların öyrənilməsi üçün də zəmin hazırlanmış olur.

6-cı sinifdə çətin başa düşülən mövzulardan biri də “Çiçəkli bitkilərin əsas orqanları” mövzusudur. Şagirdlər kök, gövdə, yarpaq, çiçək, toxum, meyvə kimi hissələrin adlarını çox tez yadda saxlaya bilirlər. Lakin, regetativ və generativ orqanlar anlayışını başa düşə bilmir və yadda saxlamaqda çətinlik çəkirlər. Bu çətinliyi müxtəlif resurslardan istifadə etməklə aradan qaldırmaq mümkündür. Bunun üçün əvvəlcə dərslikdə mövzu ilə əlaqədar verilmiş şəkillərdən istifadə etmək olar. Regetativ və generativ orqanlar mövzusunun isə əvvəlcədən hazırlanmış bitki nümunələri üzərində izah edilməsi məqsədəuyğundur.

Bu zaman mövzu əvvəlcə şifahi izah olunur ki, kök, gövdə və yarpaq çiçəkli bitkilərin əsas vegetativ orqanlarıdır. Kök bitkini torpağa bərkidir. Torpaqdan suyu və suda həll olunmuş mineral maddələri qəbul edir. Həmin maddələri bitkinin yerüstü hissələrinə ötürür. Bəzən kök özündə ehtiyat halında qida maddələri toplayır. Gövdənin üzərində yarpaq və tumurcuqlar olur. Cavan gövdələr zoğ adlanır. Gövdə bitkinin kökü ilə yarpaqları arasında əlaqə yaradır. Yarpaqları işığa çıxarır. Yarpaqda qaz mübadiləsi gedir, su buxarlanır və üzvi maddələr əmələ gəlir. Üzvi maddələr isə digər canlıların əsas qidasını təşkil edir. Deməli, yarpaqlar olmasaydı, insan və digər canlı orqanizmlər bu gün mövcud ola bilməzdi. Belə maraqlı məlumatlar şagirdlərin diqqətini cəlb və mövzunu başa düşməkdə kömək edir.

Müəllim generativ orqanları nə qədər geniş və maraqlı izah etsə də, şagirdlər başa düşməkdə çətinlik çəkirlər. Tez-tez aşağıdakı sualları verirlər:

1. Çiçək nə üçün generativ orqan adlanır?

2. Ziqot nədir?

3. Rüşeym nədir?

Generativ orqan və sualların cavabını aydınlaşdırmaq üçün şagirdləri üç qrupa ayırırıq. Birinci qrupa çiçək, ikinciyə toxum, üçüncüyə isə meyvə nümunələri veririk. Birinci qrupa çiçəyin hissələrinin adlarını, ikinci və üçüncü qrupa isə toxumla birlikdə meyvə yanlığının əlamətlərini yazmağı tapşırırıq.

Birinci qrup qeyd edir ki, çiçək şəklini dəyişmiş zoğdur. Ən mühüm hissələri isə dişicik və erkəkcikdir. Bu hissələrdə cinsiyyət hüceyrələri əmələ gəlir. Həmin hüceyrələr birləşərək ziqot əmələ gətirir. “Ziqot” yunanca “birləşən cütlük” deməkdir. Ziqot isə bitkiyə başlanğıc verən rüşeym əmələ gətirir.

İkinci qrup qeyd edir ki, toxumun içərisində rüşeym və ehtiyat qida maddələri vardır. Əlverişli şərait olduqda ehtiyat qida maddələri rüşeymə axır. Rüşeym isə inkişaf edərək gələcək bitkiyə başlanğıc verir.

Üçüncü qrup isə qeyd edir ki, meyvəyanlığı xaricdən nazik qabıqla əhatə olunur. Qabığın altında çoxlu qida maddələri olur. Həmin maddələrdən istifadə etmək üçün müxtəlif canlılar meyvələri bir yerdən başqa yerə aparırlar. Bu da toxumların yayılmasına səbəb olur. Qruplar öz qeydlərini birlikdə müzakirə edirlər. Nəticədə başa düşürlər ki, çiçək, toxum və meyvə cinsi çoxalma prosesində iştirak edir. Ona görə onlar generativ orqanlar adlanır.

Mövzunun bitki nümunələri üzərində izah edilməsi şagirdlərin dərketmə qabiliyyətini artırır. Eyni zamanda ən çətin mövzuların onların yaddaşında uzun müddət qalmasına səbəb olur.

VI sinifdə tədris olunan “Bitkilərin havadan qidalanması. Fotosintez” adlı mövzunun izahı müəllimdən xüsusi bacarıq tələb edir. Bu mövzunu öyrənməklə şagirdlər ilk dəfə üzvi maddələrin yaranması, işıqda nişastanın necə əmələ gəlməsi haqqında məlumat əldə etmiş olurlar. Mövzunu öyrənənə qədər şagirdlər elə bilirlər ki, bitkilər böyümə üçün zəruri olan maddələri torpaqdan alır. Məlumdur ki, bitkilər müxtəlif mineral maddələri yalnız suda həll olmuş halda qəbul edir. Bunu şagirdlərə başa salmaq üçün əvvəlcə dərslikdəki mövzu ilə tanış olmaq məqsədəuyğundur. Holland alimi van Helmont bitkilərin qidalanmasına aid təcrübə aparmışdır. Həmin təcrübəyə aid mövzuda şəkillər verilmişdir. Təcrübənin mahiyyətinin aydın olması üçün şagirdləri iki qrupa bölürük. Birinci qrup söyüd bitkisinin kütləsinin nə qədər artdığını, ikinci qrup isə torpağın kütləsinin nə qədər azaldığını sadə riyazi hesablama yolu ilə öyrənirlər. Şəkildən görünür ki, söyüd bitkisini dibçəyə əkdikdə kütləsi 2 kq, 5 ildən sonra isə 76,5 kq olmuşdur. Torpağın kütləsi dibçəkdə əvvəlcə 80 kq, 5 ildən sonra isə 79 kq 943 q olmuşdur. Deməli, birinci qrup müəyyən edir ki, 76,5 kq, - 2 kq = 74,5 kq. Burada alınan 74,5 kq 5 ildən sonra söyüd bitkisinin kütləsini bildirir. İkinci qrup isə müəyyən edir ki, 80 kq - 79 kq 943 q = 57 q. Alınan 57 q 5 il müddətinə azalan torpağın kütləsidir. Burada sadə hesablamadan aydın olur ki, 5 il müddətinə söyüd bitkisinin kütləsi 74,5 kq artdığı halda, torpağın kütləsi isə cəmi 57 q azalmışdır. Sual meydana çıxır: Bitkinin böyüməsi və kütləsinin artması nəyin hesabına baş vermişdir? Sualın cavabının aydın olması üçün dibçəkdə əkilmiş iki bitki nümayiş etdirilir. Mövzudakı şəkillərdə olduğu kimi dibçəkdəki bitkilərdən biri kiçik, digəri isə böyük olmalıdır. Bu zaman şagirdlər bir-biri ilə fikir mübadiləsi aparırlar. Belə qənaətə gəlirlər ki, bitkilərin torpaqdan qidalanması yalnız su mühitində mümkündür. Bu zaman sinfə belə bir sualla müraciət edilir. Bəs udulmuş su və mineral maddələr hara ötürülür, nəyə sərf olunur? Müxtəlif cavablar səslənir. Sualın cavabını aydınlaşdırmaq üçün hər hansı bir ağac bitkisinin böyüdülmüş şəkli lövhədən asılır. Günəş şüalarının və karbon qazının bitkinin yaşıl yarpaqlarına təsiri şəkildə aydın təsvir edilmiş olur. Torpaqdan su və mineral maddələrin köklər vasitəsi ilə udulması, oksigenin isə yaşıl yarpaqlardan ayrılmasına şagirdlər diqqət yetirirlər. Bu zaman aydın olur ki, udulmuş su və mineral maddələr gövdə vasitəsi ilə yarpaqlara ötürülür. Yarpaqların üzərində ağızcıqlar vardır. Həmin ağızcıqlardan yarpağın daxilinə hava keçir. Havanın tərkibindəki karbon qazından bitki qida kimi istifadə edir. Yarpaq hüceyrələrində xloroplastlar vardır. Xloroplastlarda xlorofil olur. Xlorofil isə Günəş şüalarını udma xüsusiyyətinə malikdir. Bitkinin yaşıl yarpaqlarında Günəş enerjisinin təsiri ilə qeyri-üzvi maddələrdən (karbon qazı və su) mürəkkəb üzvü maddələr yaranır. Bu proses fotosintez (yunanca “fotos” - işıq, “sintezi-birləşmə”) adlanır. Bu zaman şagirdlərə aydın olur ki, fotosintez zamanı ətraf mühitə oksigen daxil olur. O da məlum olur ki, Yer üzərində həyatın mövcudluğu, insanların sağlamlığı yaşıl bitkilərdən daha çox asılıdır.

Beləliklə, yeni texnologiyaların tətbiqi, nəzəri biliklərin praktika ilə əlaqələndirilməsilə XXI əsr bacarıqlarına malik gənc nəsil yetişdirmək mümkündür.

Tahə İBRAHİMOV,

Ağsu rayonu İlxıçı kənd orta

məktəbinin biologiya-coğrafiya müəllimi

Azərbaycan müəllimi.- 2018.- 7 dekabr.- S.8.