Формирование функциональной естественнонаучной грамотности
Автор: Кузовлева Татьяна Александровна
Организация: МОУ «Красноборская СШ»
Населенный пункт: Нижегородская область, Шатковский м.о., с.Красный Бор
«Не в количестве знаний заключается образование,
но в полном понимании и искусном
применении всего того, что знаешь»
(А. Дистервег)
За последние годы международные исследования, такие как PISA, оказывают большое влияние на развитие мирового образования, в том числе и в России. Российские ученики показывают достаточно высокий уровень предметных знаний и умений, но наблюдается отставание по функциональной грамотности (особенно естественнонаучной) и по способностям использовать на практике полученные знания и навыки. Значит, перед российским образованием стоит задача повышения уровня естественнонаучной грамотности российских школьников, а следовательно, и соответствующей модернизации содержания и методов обучения в области естественнонаучного образования.
Основными причинами невысоких результатов российских школьников являются следующие:
– недостаточная сформированность способности использовать предметные знания и умения при решении задач, приближенных к реальным ситуациям;
– невысокий уровень овладения обще учебными умениями, такими как поиск новых или альтернативных способов решения задач, проведение исследований, подготовка проектов.
Одним из направлений совершенствования образования в России является формирование функциональной грамотности обучающихся.
Что такое «функциональная грамотность»?
По мнению Алексея Алексеевича Лео́нтьева, доктора психологических наук и доктора филологических наук, «Функциональная грамотность – это способность человека использовать приобретаемые в течение жизни знания для решения широкого диапазона жизненных задач в различных сферах человеческой деятельности, общения и социальных отношений».
Задача системы образования 21 века состоит не в передаче объема знаний, не в определении уровня освоения школьных программ, а в формировании способности учащихся применять полученные в школе знания и умения в жизненных ситуациях.
Нам известно, что выделяется шесть компонентов функциональной
грамотности: читательская грамотность,
математическая грамотность,
естественнонаучная грамотность,
финансовая грамотность,
глобальные компетенции и креативное мышление
Важной составной частью функциональной грамотности является естественно-научная грамотность. Это способность человека осваивать и использовать естественно-научные знания для постановки вопросов, освоения новых знаний, для объяснения естественно-научных явлений, основанных на научных доказательствах. Естественно-научная грамотность включает понимание основных закономерностей и особенностей естествознания, осведомлённости в том, что естественные науки и технологии оказывают влияние на материальную, интеллектуальную, культурную сферы общества. Она также проявляется в активной гражданской позиции при рассмотрении проблем, связанных с естествознанием.
Одна из задач повышения уровня естественнонаучной грамотности - использовать учебные задания с учётом реальных жизненных ситуаций, задачи, моделирующие конкретные практические ситуации, задачи на применение знаний в нестандартных ситуациях, задания на преобразование и интерпретацию данных.
Нас волнует вопрос, как сделать процесс формирования естественно-научной грамотности продуктивным и вместе с тем интересным для ребёнка. В связи с этим возникает необходимость применения в преподавании разных методов и приёмов обучения.
Среди компетентностей, определяющих естественнонаучную грамотность, нужно выделить следующие:
– понимание основных особенностей естественнонаучного исследования;
– умение описывать и объяснять естественнонаучные явления, используя имеющиеся знания, умение прогнозировать изменения;
– умение проводить анализ и формулировать выводы на основе имеющихся данных и научных доказательств, выдвигать гипотезы, ставить вопросы и отвечать на них, проводить анализ и синтез, исследовать, экспериментировать и делать выводы с привлечением полученных ранее знаний.
Для формирования данных умений и видов деятельности необходимо использовать общие подходы к разработке учебных заданий по предметам естественнонаучного цикла. Задания должны иметь компетентносто-ориентированный характер.
Также необходимо применять уровневый подход в формировании естественнонаучной грамотности.
Умения обучающихся 5-9 классов естественнонаучной грамотности
|
5–6 класс |
7–8 класс |
9 класс |
|
научиться находить и извлекать информацию о естественнонаучных явлениях в разных источниках информации и различном контексте, объяснять и описывать естественнонаучные явления на основе имеющихся научных знаний |
распознавать и исследовать местные, национальные, глобальные естественнонаучные проблемы в различном контексте. |
научатся интерпретировать, оценивать, делать выводы и строить прогнозы о личных, местных, национальных, глобальных естественнонаучных проблемах в различном контексте в рамках метапредметного содержания. |
Для обеспечения эффективности формирования естественнонаучной грамотности школьников педагогам необходимо применять методы и приемы активного обучения, которые побуждают учащихся к активной мыслительной и практической деятельности в процессе овладения учебным материалом.
Повышение уровня функциональной грамотности может быть обеспечено за счет достижения планируемых предметных, метапредметных и личностных результатов.
2. Важно в учебной деятельности реализация комплексного системно-деятельностного подхода, чтобы процесс обучения шел как процесс решения учащимися учебно-познавательных и учебно-практических задач, задач на применение или перенос тех знаний и тех умений, которые формирует учитель
3. Учитель должен проанализировать систему заданий, которые он планирует использовать в учебном процессе.
Мы сталкиваемся с такими моментами, когда ученики, обладая системой знаний, не могут пояснить особенности тех или иных явлений, сделать выводы по изученному материалу или выполненному исследованию, воспользоваться и применить информацию, работать самостоятельно или сообща в команде, отстаивать своё мнение.
Активные методы обучения — это методы, которые побуждают учащихся к активной мыслительной и практической деятельности в процессе овладения учебным материалом.
Меняется общество, в котором мы живем, меняются приоритеты. А вместе с ними и цели образования. Наступивший XXI век требует от учителей не столько “наполнения” головы школьника разнообразной информацией, сколько обучения умениям самостоятельно получать нужные материалы, анализировать их.
Для достижения поставленных целей и создания нового образовательного пространства в своей работе я использую следующие педагогические технологии:
- личностно-ориентированное обучение
- проблемное обучение
- проектная деятельность
- исследовательское обучение
- информационно-коммуникативное обучение
- использование ситуационных задач
- технология критического мышления
Проблема развития функциональной грамотности учащихся в процессе обучения реализуется в аспекте формирования умения решать ситуационные задания и самостоятельно применять знания в новых ситуациях. И я стала использовать на своих уроках такие задания – ситуационные задачи. Они позволяют осваивать ученику интеллектуальные операции последовательно в процессе работы с информацией: ознакомление-понимание–применение–анализ–синтез–оценка. Ситуационные задачи (Кейс-технология).
Ситуационные задачи являются важнейшим методическим ресурсом для обучения школьников решению жизненных задач (проблем) с помощью предметных знаний.
В современном образовании, время от времени, принято пользоваться не «сплошными» учебными текстами, а, на первый взгляд, достаточно хаотичным набором разнообразных текстов, состоящих из отрывков художественной и публицистической литературы, информации из СМИ, статистических данных (в виде таблиц, графиков, диаграмм), описания событий из повседневной жизни и др. Для чего так «непричёсанно» подаётся обучающая информация? Это
делается специально. Причина в том, что в реальной жизни мы информацию, чаще всего, именно так и получаем.
Опыты и эксперименты
(Исследовательский метод. Моделирование).
Опыт и эксперимент – это методы исследования в управляемых условиях. Они помогают лучше понять явления, происходящие в природе, выяснить причинно-следственную связь этих явлений, развивают наблюдательность и мышление учащихся. Дают возможность познакомить детей с законами природы в доступной форме. Использование опытов и экспериментов является эффективным средством формирования естественно-научной грамотности.
Моделирование (Метод проектов. Исследовательский метод).
Моделирование - исследование объектов, процессов или явлений путём построения и изучения моделей для определения или уточнения характеристик оригинала. В основе моделирования лежит принцип замещения реального предмета, явления, факта другим предметом, изображением, знаком, символом. При работе с моделями обучающиеся учатся работать с информацией, извлекать информацию, представленную в разных формах (текст, информационная модель), представлять информацию в виде текста, таблицы, схемы, преобразовывать информацию из одного вида в другой, выбирать наиболее удобный вид.
Специфика ситуационной задачи заключается в том, что она носит практико-ориентированный характер и для её решения необходимо конкретное предметное знание, зачастую, требуются знания нескольких предметов и такая задача имеет интересное название. Обязательный элемент такой задачи – проблемный вопрос, который должен вызвать у ученика желание найти на него ответ. Результат работы с такой задачей – непременный успех. Формула успеха:овладение = усвоение + применение знаний на практике. Ситуационные задачи значимы для учащихся в настоящей и будущей жизни, позволяют организовывать работу по изучению учебного материала, дополнительной информации и необходимых знаний. Задачи составлены так, чтобы учащиеся прорабатывали текст учебника и другие предложенные источники информации, умели находить ответы на вопросы, проводить эксперименты, анализ и синтез информации, т.е. учащиеся учатся узнавать новое и применять его на практике, в повседневной жизни. Ситуационные задачи позволяют формировать биологические, интеллектуальные, коммуникативные компетенции, использовать разные формы работы учащихся на уроках: индивидуальную, парную, групповую, делают урок интересным и способствуют саморазвитию личности в процессе обучения биологии.
В практике используем следующие примеры заданий для учащихся 5-11 классов:
1. Тайна горшка. Около 300 лет назад знаменитый учёный В. Гельмонт поставил опыт. Он поместил в горшок 80 кг земли и посадил в него ветку ивы. Землю в горшке прикрыл, чтобы на неё не попала пыль. Поливали ветку только дождевой водой, которая не содержала ни каких питательных веществ. Через 5 лет выросшую иву вынули из земли и взвесили. Её масса за 5 лет увеличилась на 65 кг. Масса же земли в горшке уменьшилась всего на 50 гр. Откуда же растение взяло 64 кг 950 гр. органического вещества?
2.Опасный трамвай. Осенью около трамвайных путей, проходящих вблизи садов и парков, иногда вывешивают плакат «Осторожно, Листопад!» Каков смысл этого предупреждения?
3. Как охотятся грибы? Любому живому существу нужны органические вещества для построения своего тела. Животные получают их через еду. Растения образуют органические вещества посредством фотосинтеза. А как быть грибам? Они не обладают фотосинтезом, не охотятся?
4. Кот – лекарь. Кот может безошибочно определить где у человека больное место. Он ложится прямо на больной сустав и начинает его «лечить». И ведь действительно помогает. Объясните, что за странное чутьё и лекарство есть у кота?
5.Волшебный кислород. В сутки человек вдыхает примерно 25 кг воздуха. На каждые 100 км пути автомобиль расходует 1825 кг кислорода. Сколько суток сможет дышать человек воздухом, если одна из машин проедет на 100 км меньше? Используя приведённые факты и расчёты, составить листовку о защите природы.
6. Контейнер для наркотиков. Прочитайте фрагмент газетной заметки «…Погиб парень двадцати лет. Желудок этого молодого человека был предназначен для перевозки полиэтиленовых мешочков с кокаином…». Какая функция желудка оказалась для него роковой? Ответьте на вопрос, используя знания за 9 класс по теме «Пищеварение».
|
Образовательные технологии |
Достигаемые результаты
|
|
Технология развития критического мышления |
Применяю на этапе изучения нового материала. Например: Тема «Население России». Вместе с обучающимися составляем кластер:
Тема «Ветер»
На этапе закрепления изученного материала. Тема «Масштаб» Линейный, численный Показывает, уменьшает, увеличивает Необходим при работе с планом Величина Карта Крупномасштабная, мелкомасштабная Показывает, обозначает, выделяет Очень удобное изображение поверхности Образ мира
Синквейны, кластеры побуждают ребенка искать образы в уже имеющемся личном знаниевом или практическом опыте, применять их в новых условиях и создавать новый ни на что не похожий свой продукт. |
|
Проблемное обучение |
Через создание проблемной ситуации и ведение проблемного диалога учащиеся формулируют тему и цель урока. Проблемный урок, создание в учебной деятельности проблемных ситуаций, обеспечивает внимание, активизирует мысль, нацеливает на поиск, развивает мыслительные способности, создает устойчивый познавательный интерес, а значит - повышает эффективность урока. Тема «Тепло в атмосфере» (6 класс) Изучение нового материала Описание: Учитель читает отрывок из книги Н.Носова «Приключения Незнайки и его друзей» «Вот это как раз и почувствовали коротышки, когда на своем воздушном шаре поднялись на большую высоту. Им стало так холодно, что покраснели и носы и щеки. Все стучали ногами и хлопали руками, чтобы хоть немного согреться. Больше всех мерз Растеряйка, который забыл дома шапку. От страшного холода у него под носом выросла большая сосулька. Он дрожал как осиновый лист и все время стучал зубами» Учитель задает вопрос: Почему герои книги замерзли, поднявшись вверх на воздушном шаре? Ведь они стали ближе к Солнцу… У детей возникает мысль - противоречие: как же так, если чем ближе к солнцу, то должно быть теплее? В результате диалога в форме дискуссии, дети самостоятельно формулируют проблему в форме проблемного вопроса: «Так ли это, чем ближе к солнцу, тем теплее?». Начинается поиск решения проблемы. Предположите, на какой высоте были Незнайка и его друзья, если у них появились сосульки на носу? Представьте, что на поверхности земли в этот день было плюс 24 градуса. (Дети вспоминают , при какой температуре замерзает вода. (наши действия: 24 делим на 6, узнаем сколько раз понижалась температура. 4 раза, значит Незнайка и его друзья поднялись на 4 километра). Тема «Атмосферная циркуляция» ( 8 класс) Цель урока: влияние атмосферной циркуляции на климат России Стихотворение А.С. Пушкина «Зимнее утро». Вечор, ты помнишь, вьюга злилась, На мутном небе мгла носилась; Луна, как бледное пятно, Сквозь тучи мрачные желтела, А ты печальная сидела— А нынче…погляди в окно: Под голубыми небесами, Великолепными коврами, Блестя на солнце, снег лежит; Прозрачный лес один чернеет, И ель сквозь иней зеленеет, И речка подо льдом блестит. Далее задаются вопросы: «Почему меняется погода» «Как возникают циклоны, антициклоны?» «В чем отличие циклонов и антициклонов?» «Назвать признаки циклональной и антициклональной погод». Тема «Австралия: образ материка» (7 класс) Цель урока: формирование общеучебных умений для создания образа материка Стихотворение Галины Усовой: Она располагается под нами. Вопросы:
Возникает проблемная ситуация, побуждающая их к поиску ответов на вопросы исследовательской деятельности с помощью данного стихотворения. Проблемную ситуацию можно создавать при изучении любой темы. Проблемные ситуации на уроках раздела «Россияне» в 8 классе - Как увеличить численность населения ? -Будет ли наше село поселком? - Где лучше жить? -Проблема: «Куда и зачем едут люди?» |
|
Проектные методы обучения
|
Применяю на этапе усвоения новых знаний и способов действий. Обучающиеся приобретают знания и умения в процессе планирования и выполнения проекта. Например: Проектное задание: «Путешествие по вулканам Восточного полушария» Выполнение проектного задания происходит в игровой форме: класс «отправляется» в морское путешествие на теплоходе «Александр Суворов». Для этого путешествия необходима физическая карта полушарий, контурная карта, тетрадь (или отдельный лист), где оформляется «Маршрутный лист путешественника». Название вулкана Где находится Географические координаты Абсолютная высота Действующий или потухший влк. Везувий влк. Камерун влк. Килиманджаро влк. Кракатау влк. Фудзияма влк. Ключевская сопка
На уроках обобщения материала выполняем информационные проекты. Например: обобщение темы «Материки», «Океаны», «Природные зоны» |
|
Исследовательские методы в обучении |
Применяю на этапе усвоения новых знаний и способов действий. Данный метод дает возможность учащимся самостоятельно пополнять свои знания, глубоко вникать в изучаемую проблему и предполагать пути ее решения. Тема «Тепло в атмосфере». Цель «Исследование представлений о нагревании атмосферного воздуха». Тема «Моря России». «Можно ли назвать Россию морской державой?» Тема «Австралия- образ материка». -Австралия – страна наоборот? Тема «Численность населения». Грозит ли вымирание россиянам. Как решить проблему? Домашнее задание. Задание «Кто мы, учащиеся Красноборской средней школы ?» Цель: формирование умения проводить эмпирическое исследование на примере сбора сведений об учащихся школы. Форма выполнения задания: работа в группах. Описание задания: собрать сведения об учащихся. 1.Численность учащихся школы. А) Сколько нас? Численность учащихся за последние 5 лет Б) Естественный прирост в нашей школе.
Г) Многодетные семьи нашей школы.
А) Сколько мальчиков и девочек в нашей школе? Б) Анализ половозрастной пирамиды
4. Размещение населения
А) Кем мы хотим стать Б) Интересы наших школьников В) Любимый предмет Г) Любимое время года
Домашнее задание. Тема «Численность населения». Провести социологическое исследование в семье: откуда приехали родители, деды, прадеды и с какой целью. Оформить данные в виде таблицы: Родственники Район проживания Откуда приехали Причина приезда Мама Папа Бабушка Дедушка Прабабушка Прадедушка
|
|
Игровые технологии |
Включаю игровые моменты на уроке в основном для того, чтобы снять усталость, закрепить, повторить изученный материал или повысить активность. Большинство игровых приемов и методов использую в качестве повторения и обобщения, закрепления или контроля знаний. Применяю такие игровые приемы, как: Примеры: Прием «Третий лишний» Игра предусматривает тренировку умения учащихся выделять лишнее в группе слов, например, Амазонка, Байкал, Лена.(реки); коала, утконос, ягуар, ехидна. (животные Австралии); Архангельск, Петрозаводск, Якутск. (столицы республик РФ) Прием «Логическая цепочка» Игра на определение логики в продолжение предложенного ряда, например, Лондон – Темза, Санкт- Петербург – Нева, Париж – Сена и т.д…? Прием «Продолжи фразу» Игра, которая хорошо подходит для работы с терминами и определениями, например, Река- это…, Криками называют …. Прием «Почемучка» В ходе игры или эвристической беседы учащиеся объясняют одно из следствий, но это объяснение влечет за собой следующий вопрос «Почему?» и так далее, пока не будет названа изначальная причина данной логической цепочки. Пример: Вопрос: «Почему Конго – самая полноводная река в Африке?» (- Потому что она дважды пересекает экватор, а на экваторе всегда выпадает много осадков. - Почему на экваторе много осадков? - Так как на экваторе теплый воздух испаряет влагу. - Почему? - Так как теплый воздух легкий, имеет низкое давление, и преобладают восходящие токи воздуха. - Почему воздух на экваторе теплый? - Потому что на экваторе наибольший угол падения солнечных лучей, и поверхность хорошо прогревается). Прием «Что такое? Кто такой?» Объясняем понятия при изучении материка – это и имена первооткрывателей, названия географических объектов, названия животных и растений. Задача ребят - ответить, что означают слова: Пример. Южная Америка «Что такое? Кто такой?» мулат, ягуар, Игуасу, гаучо, виктория – регия, Аконкагуа, сельва . т.д. Прием «Стулья Диснея» Тема : Экологическая безопасность России Вопрос: Как сохранить воздух чистым? Решение проблемы загрязнения воздуха: - стул «мечтателя» (предлагают фантастические идеи решения проблемы) - стул «реалиста» (предлагает реалистические пути решения) - стул «критика» (подвергает сомнению и критике идеи, предложенные для решения проблемы).
«Зашифрованное письмо» («Послание в бутылке») Во время похода путешественники фиксировали все географические объекты, которые встречали на своем пути. Из дневника путешественника:
Расшифруйте послание (за каждый правильный знак – 1 балл). ______________________________________________________________ (От станции наш путь шёл по дороге до железного моста через реку. Затем мы пошли по лугу, где нам встретилось болото и кустарник. К вечеру мы вошли в смешанный лес, прошли 2 км по шоссе и у домика лесника сделали привал).
- Напиши письмо, используя условные знаки.
Приём “Лови ошибку”. Учитель предлагает учащимся информацию, содержащую неизвестное количество ошибок. Учащиеся ищут ошибку группой или индивидуально, спорят, совещаются. Придя к определенному мнению, группа выбирает спикера. Например, - Рассказ мальчика-фантазера: «И тут на меня налетела пчела, ужалила меня 100 раз, и полетела дальше» (Пчела жалит только однажды, после этого умирает) - Пауки – единственные насекомые, которые плетут паутину.(Пауки не являются насекомыми, т. к. у них 8 конечностей, они относятся к «паукообразным»
|
|
Обучение сотрудничестве (командная, групповая работа) |
Групповая работа обеспечивает учет индивидуальных особенностей учащихся, открывает возможности для сплочения коллектива. Групповую работу использую при изучении нового материала или закреплении, при обобщающем повторении. Например: Тема «Австралия – страна наоборот». Изучении нового материала. 1 группа описывает ГП Австралии,, 2 –рельеф, 3 – климат,. 4 – воды, 5 – природные зоны, 6- население. Тема «Открытие и исследование Антарктиды». «Представьте себе, что мы отправляемся в опасное путешествие на Южный полюс. И нам необходимо выбрать надежное оборудование» . Задание распределяем между группами: Первой группе - снабдить экспедицию необходимым продовольствием Второй группе – подобрать для экспедиции необходимое снаряжение Третьей группе - подобрать современные средства связи Четвёртой группе - обеспечить команду современными средствами передвижения Пятой группе - обеспечить членов экспедиции обувью и одеждой Учащиеся, отбирая по картинкам оборудование для своей будущей экспедиции, обнаружат знания (причины успеха экспедиции Амундсена и причины гибели экспедиции Скотта). Примеры заданий: Контуры континентов Группы получают конверты с разрезанными контурами континентов. Надо собрать континенты (в конверте помещены два континента). Географические объекты Каждая группа получает карточки с написанными на них географическими объектами. Задача состоит в том, чтобы распределить названия на картосхеме материков. Знаешь ли ты карту? Группы получают конверты с небольшими фрагментами картосхем. Задача, назвать все географические объекты изображенные на картосхеме. |
|
Информационно- коммуникационные технологии |
Применяю на этапе актуализации опорных знаний урока, усвоение новых знаний. Презентации обладают наглядностью и выразительностью, это прекрасное дидактическое и мотивационное средство, способствующее лучшему запоминанию учебного материала. Просмотр видеофрагментов, который концентрирует внимание, активизирует мыслительную деятельность. Онлайн проверки Sky smart, Test Pad экономия время от проверки тестов. |
|
Здоровьесберегающие технологии |
Использование данных технологий позволяют равномерно во время урока распределять различные виды заданий, чередовать мыслительную деятельность с физминутками, определять время подачи сложного учебного материала, выделять время на проведение самостоятельных работ, нормативно применять ТСО, что дает положительные результаты в обучении. Например. Физкультминутка. «Река или море». Один учащийся: бросает каждому мяч и произносит географическое название одного объекта (например, Байкал, Волга, Тихий, Черное и т.д.). Тот, кто ловит должен сказать что это: море, залив, река или озеро. Кто назвал не правильно – водит. После проведения разминки садимся на место.
|
|
Технология дифференцированного обучения
|
Сильные учащиеся утверждаются в своих способностях, слабые получают возможность испытывать учебный успех, повышается уровень мотивации ученья. Тема «Россия на карте мира». Изучение нового материала 1) Найти крайние точки на карте (1 уровень); 2) Найти точки и определить их координаты (2 уровень) 3) Определить и сравнить физико-географическое положение России с другими государствами (например, с Канадой, по выбору ученика или учителя), пользуясь картами атласами (3 уровень) Тема «Гидросфера». Закрепление изученного материала 1 уровень Назовите составные части гидросферы. Перечислите моря и заливы Атлантического океана. Назовите острова и полуострова Тихого океана. Перечислите источники питания рек и озер. Назовите виды движения воды в океане. Какой источник питания характерен для всех рек? Перечислите меры, которые принимает человек для охраны гидросферы. Назовите, какие причины влияют на: а) увеличение солености воды; б) уменьшение солености воды. 2 уровень В чем сходство и различие между океаном и морем? 3 уровень По схеме сформулируйте понятие «речная система»
|
Полный текст статьи см. приложение
Опубликовано: 10.09.2025
Сертификат о публикации
Диплом участника конкурса
Лицензия Федеральной службы по надзору в сфере образования и науки (Рособрнадзор)
Регистрация в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор)
Регистрация Российской книжной палаты, международный стандартный серийный номер ISSN: 2713-282X
