Biologia lukiossa

Lukion biologia jatkaa peruskoulussa aloitettua työtä. Osa biologiankin kannalta välttämättömästä aineksesta on käsitelty peruskoulussa, eikä siihen palata lukio-opinnoissa lyhyttä kertausta lukuun ottamatta. Opettajan on siis tunnettava peruskoulun opetussuunnitelma voidakseen menestyksellisesti saavuttaa yleissivistävän koulutuksen tavoitteet.

Lukion biologian opinnot aloitetaan johdantomaisesti perehdyttämällä opiskelija biotieteisiin ja biologian käyttämiin tutkimusmenetelmiin (Biologia tieteenä). Biotieteiden tutkimuskohteet kuvataan jaksoissa ”Monimuotoisuus” ja ”Nykyinen eliökunta”. Evoluutiokappale selvittää käsitystä elämän kehittymisestä alkuvaiheesta nykyisyyteen. Edellisestä opetussuunnitelmasta poiketen evoluutio käsitellään jo ensimmäisessä kurssissa. Näin korostetaan sen yleistä merkitystä. Monia evoluutiota valottavia yksityiskohtia selvitetään myöhemmissä kursseissa, jolloin käsitteen ymmärtämistä voidaan syventää. Jaksossa ”Miten luonto toimii?” selvitetään eliöiden ja ympäristön vuorovaikutusta.

Toisessa kurssissa opiskelijalle tarjotaan perustiedot solusta. Elämän kannalta keskeiset rakenteen ja toiminnan asiat käsitellään vaiheessa, jossa opiskelijalla on jo kokemusta lukion biologian opiskelusta. Molekyylibiologian tapahtumien ohella käsitellään solujen lisääntymistä ja periytymisen perusteita.

Kolmas kurssi käsittelee ympäristöekologiaa. Kurssi korostaa luonnon monimuotoisuutta ja siihen kohdistuvaa uhkaa. Oman maamme ekosysteemejä tarkastellaan ekologian näkökulmasta. Kurssin päättää jakso kestävästä tulevaisuudesta.

Yksilötason biologiaa tarkastellaan neljännessä kurssissa esimerkkinä ihminen. Tässä kuten muissakin kursseissa integroinnin mahdollisuudet tulee käyttää hyväksi. Erityisesti yhteistyö terveystiedon kanssa sopii hyvin tähän kurssiin.

Kurssi viisi käsittelee bioteknologiaa. Se antaa perustietoa ja kuvaa uusia mahdollisuuksia biologian tulosten soveltamisesta.

Tässä verkkoversiossa valtakunnalliset opetussuunnitelman kohdat esitetään luettelomaisesti. Kuhunkin opiskeltavaan aiheeseen on liitetty lyhyt ehdotus mahdollisesta sisällöstä. Biologian aihetarjonta on niin suuri, että mahdollisia aiheita ei voi kattavasti esittää, vaan lopullinen valinta on käyttäjän. Perusteita valinnoille saa koulun fyysisestä ympäristöstä, käytössä olevasta välineistöstä, opettajan tai opiskelijoiden harrastuneisuudesta ja oppimateriaaleista. Vaihtelevat työtavat vaikuttavat suuresti opiskelumotivaatioon ja sitä kautta oppimistuloksiin.

Mukaan on liitetty myös menetelmävaihtoehtoja. Ne on ymmärrettävä virikkeinä, joilla halutaan korostaa vaihtelevien työtapojen merkitystä opetustyössä. Kokenut opettaja osaa valita sopivat menetelmät suhteessa käytössä olevaan aikaan ja kuhunkin opiskeluryhmään. Liitteenä olevasta kirjallisuusluettelosta saa tietoa tarjolla olevista alan tukimateriaaleista ja tutkimustuloksista.

Lukion biologian menestyksellinen opiskelu on vaativa tehtävä opiskelijoille ja tulosten saavuttaminen haaste sekä heille että opettajalle. Hyvät opiskelumateriaalit, monipuolinen tiedon etsiminen ja vaihtelevat työtavat auttavat varmasti tulosten saavuttamisessa. Biologia luonnontieteenä edellyttää myös alan tutkimusmenetelmiin perehtymistä ja kykyä omakohtaiseen havainnointiin ja työskentelyyn. Lukiotyössä näiden taitojen oppiminen on ehkä suurin haaste.

Oikeaa luonnontiedettä etsimässä

Opiskelijoiden omiin havaintoihin perustuva kuvaileva luonnontiede puoltaa paikkaansa kouluopetuksessa. Myös opettajan tai opiskelijoiden demonstraatiot voivat kehittää ajattelua. Koulussa tehtävät kokeelliset työt ovat käytännön syistä usein toistokokeita (reseptilaboroinnit). Lukion biologiassa kokeellinen työskentely on erottamaton osa opiskelua. Opiskelijoita tulisi kannustaa kokeelliseen työskentelyyn käytettävissä olevin keinoin.

Oikeaan luonnontieteeseen kuuluu kriittinen ajattelu. Tehtävälle tutkimukselle ja ajattelulle täytyy olla tarkoitus. Tutkivaan oppimiseen kuuluu kysymysten asettaminen, biologialle ominaisten käsitteiden käyttö sekä hypoteesien asettaminen ja niiden testaaminen.

Risto Hamari ja Mervi Holopainen