2. Elméletek, módszerek, tehetségterületek

2.6. Főbb tehetségterületek

2.6.3. Tehetségfejlesztés a biológiatudományban

2.6.3.4. A biológiatudományokban tehetséges tanulók foglalkoztatásának lehetőségei és módszerei

2.6.3.4.2. A tehetséges tanuló biológiai kutatásának módszerei: kísérletezés

„A kísérletezés egy adott jelenség tanulmányozása mesterséges körülmények között, melyet a kísérletező változtat azért, hogy felderítse, milyen feltételekhez kötött az adott jelenség, illetve hogy milyen külső és belső összefüggések rejlenek a vizsgált jelenség egyes elemei között.” (Revákné és mtsai, 2011, 15.)

Az iskolában folyó kísérletek több szempontból is különböznek a tudományos kísérletektől:

(a) A tudományos kísérletek eredménye a kutatás elején általában ismeretlen, míg az iskolai kísérleté ismert a tanár számára.

(b) A tudományos kísérletek gyakran több évig folynak, míg az iskolában oktatás céljából alkalmazott kísérletek rövid időtartamúak, gyakran néhány percet vesznek igénybe.

(c) Az iskolában csak olyan egyszerű kísérletek végezhetők, amelyekhez a szertári felszereltség adott. Ha a tanuló kutatómunkája ennél több eszköz- és anyagigénnyel jár, igénybe vehető felsőoktatási és kutatóintézetek, üzemek, vállalatok segítsége és olykor a tanulók önállóan készített eszközei is, ami lehetővé teszi az innovatív tevékenységbe történő bekapcsolásukat.

A biológia tantárgyban tehetséges tanuló keresi a tudományos kísérletezés lehetőségét, nem elégszik meg a kiszámítható, oktatásra szánt kísérletekkel. Ezért bátran biztassuk önálló kísérletek tervezésére, kivitelezésére (felhíva a figyelmet az esetleges veszélyekre és baleseti forrásokra). Engedjük, hogy a biológiaórán a témához kapcsolódó kísérleteket mutasson be, és heterogén csoportmunkában vezesse a csoport kísérletező tevékenységét. Amennyiben egyedül vagy hozzá hasonló tehetséges tanulókkal homogén csoportban kísérletezik, érdemes munkáját úgy megtervezni, hogy az a kutatókhoz hasonló gondolkodást indítson el. Egy-egy elvégzett kísérlet mindig újabb és újabb nyitott kérdéshez, problémához vezessen, ami újabb kísérletek, kísérletsorozatok elvégzésére ösztönöz.

Példa:

Probléma: Mennyiben egészséges táplálék a burgonya?

Kísérlet: nedves és száraz körülmények között tartott burgonyagumó vizsgálata.

Megadott, megmért gumók vizsgálata meghatározott nedvességtartalom mellett. A pontosan felvett adatok értelmezése grafikonok és táblázatok segítségével történik, az eredményekből levont következtetésekben a tanulók divergens gondolkodása érvényesül. A kísérlet tanulsága, hogy a burgonya keményítőt tartalmaz.