Сущность обучения на природном объекте заключается в том, что изучаемые в школе предметы даются детям не только по учебникам и в пересказе учителя, но и «живьем, в реальной жизни. Анализ литературы показывает, что такая форма работы не должна отменять занятий в классах и кабинетах, просто центр тяжести педагогического процесса из учебных комнат переносится на адекватные изучаемым наукам природные объекты [18, с.167; 23, 538].
Использование природного объекта в обучении биологии помогает решить ряд общеметодологических проблем биологического образования.
Во-первых, это создание условий для творчества учащихся. Сложившаяся система биологического образования направлена в основном на усвоение и применение готовых знаний. Такая ориентировка направлена на подготовку простого исполнителя. В жизни большинства школ, как правило, преобладают: рассказ педагога, учебник, доска и мел, лабораторные и практические работы, отдельные экскурсии в музеи и на природу поближе к самой школе и лишь иногда выезды - походы, лагеря и экспедиции. По мнению ряда авторов, такие формы в должной мере не раскрывают детям сущность изучаемых наук, не способна заинтересовать, затронуть их эмоциональную сферу, развить творческое воображение, дать целостное представление об окружающем мире. Новая социокультурная ориентация биологического образования предполагает развитие у школьников творческих способностей, хотя научить творчеству нельзя, но можно создать условия, способствующие формированию творческой личности. Процесс обучения должен создавать условия, способствующие возникновению «изобретений» и «открытий». По мнению Б.Д.Комиссарова, эти условия включают в себя три аспекта: эмоциональный момент, научное предвидение и умение «думать руками» [11, с.13] . По мнению В.Музалева, обучение на базе объекта природы как раз помогает преодолеть изоляцию учебного процесса в замкнутом пространстве, которая обычно не дает возможности проявиться в полной мере внутренней энергии ребенка не только в обучении, но и в эмоциональной сфере, в общении, приобрести практические умения и навыки [18, с.167].
Во-вторых, формирование целостного понимания мира. Целостное понимание мира может быть достигнуто только в системе культуры на основе синтеза науки с философией, этикой и др. В содержании и структуре предмета биологии должно отражаться взаимное влияние, которое устанавливается, с одной стороны, между науками, с другой - между ними и остальным миром культуры. Биология занимает промежуточное место между естественными и гуманитарными науками, вступает в резонанс и с теми, и с другими, испытывает мощное давление этических и эстетических норм и идеалов, насущных запросов практики, экологии, здравоохранения. Биология, функционируя в системе культуры, ориентирует на симбиоз, коэволюцию природы и общества без их взаимного подчинения друг другу [11, с.15] . В связи с этой проблемой необходимо отметить возможности комплексных природных объектов, которые могут изучаться как на естественнонаучных, так и гуманитарных предметах. Восприятие объекта природы с точки зрения различных наук позволяет устанавливать межпредметные связи и формировать целостную картину мира. Для формирования в сознании школьников образов научной картины мира рамки содержания отдельных курсов становятся тесными. Необходимы междисциплинарные формы организации учебно-воспитательной деятельности (семинары, конференции, экскурсии и др). [11, с.30] . В осуществлении межпредметных связей эффективен проблемный подход - это выдвижение межпредметных комплексных учебных проблем и их последовательное решение с помощью межпредметных познавательных задач, выдвижение общей для ряда учебных предметов и тем межпредметной проблемы и ее последовательное решение [15, с.72, 79] . Как будет показано далее (см. главу 2), использование природного объекта дает широкие возможности для таких форм.
Образовательные возможности природных объектов уже достаточно давно известны и используются в реальной педагогической практике как дополнение к системе уроков в классах. К формам работы на природных объектах относятся выходы (или выезды) за пределы школы - экскурсии, полевые практики, походы, экспедиции. Они будут интересны и полезны, если учитель увлечен изучаемой темой и дети это видят, если у педагога есть эмоциональный контакт с детьми, он умело создает психологический комфорт. Если также учитель использует методы проблемного обучения, учитывает индивидуальные особенности каждого ученика, его потребности, склонности и способности. Конечно, предполагается разумное использование среды, что расширяет воспитательное пространство школы и, следовательно, развивает и совершенствует ее воспитательную систему (в силу ее не замкнутости) [18, с.169].