Применение практико-ориентированных заданий по физике для формирования функциональной грамотности учащихся

Никонова Ирина Сергеевна,

учитель физики

ГУО «Гимназия №1 г.Новополоцка»

Тема самообразования

«Применение практико-ориентированных заданий по физике для формирования функциональной грамотности учащихся» (2-й год)

Некоторые выдержки из опыта:

Проблема заключается в том, что тот учебный материал, который используется в процессе обучения, недостаточно связан с практикой и жизненным опытом обучающихся, на учебных занятиях редко обсуждаются и анализируются ситуации из повседневной жизни.

Для прочного усвоения знаний по тому или иному предмету требуется сформировать позитивное отношение, интерес к изучаемому материалу. Интересный, знакомый и личностно значимый материал обычно воспринимается ими как менее трудный.

Умение креативно и критически мыслить, применять нестандартные решения, быть коммуникабельным, грамотным и начитанным, способным идти на компромисс и вести себя в обществе, легко адаптирующимся, самостоятельным, владеющим ИТ, умеющим подать себя – эти качества выделяют лидирующего и конкурентно-способного человека. У этого человека хорошо сформированы навыки и умения, критическое и творческое мышления, он обладает знаниями. И он является функционально грамотной личностью, сформировать которую, с помощью читательской и математической грамотности, помогает естественнонаучная грамотность при изучении физики.

Функциональная грамотность включает в себя несколько составляющих, основными в процессе изучения физики являются:

- читательская грамотность (формирование которой может происходить с помощью плана-конспекта параграфа, следуя которому обучающийся изучает информацию в тексте, понимает, осмысливает, извлекает и интерпретирует, заполняя конспект по плану);

- математическая грамотность (формирование которой может происходить не только при решении расчетных задач, но и при выполнении заданий на определение физических величин, где обучающийся используя математический аппарат, производит вычисления физических величин, переводит единицы измерения физических величин в систему единиц СИ);

- естественнонаучная грамотность (формирование которой происходит, в большей степени, с помощью экспериментальных заданий, которые закладывают навыки использования естественнонаучных знаний для понимания физических процессов и явлений в окружающем нас мире).

Задача педагога заключается в формирования ключевых компетенций, то есть в формировании у учащегося готовности использовать усвоенные знания, умения, навыки и способы деятельности в реальной жизни для решения практических задач.

В этом помогает физический эксперимент, который занимает при формировании функциональной грамотности лидирующее место в предмете «Физика». Демонстрационный, лабораторный, фронтальный эксперимент, видеоэксперимент можно рассматривать как метод активизации познавательной и мыслительной деятельности обучающегося. Он никогда не используется как уединенный метод, только в сочетании со словесными методами (лекция, объяснение, беседа) и с другими средствами наглядности (рисунки, таблицы, презентации). Эксперимент развивает у обучающихся наблюдательность, образное мышления, умение делать обобщения на основе наблюдаемых фактов. Также он дает возможность овладеть навыком применения тех или иных физических закономерностей, понять тесную связь физики с окружающим миром и предметами.

Образовательная функция физического эксперимента: способствует формированию у обучающихся теоретических знаний; интеллектуальных и практических умений и навыков, в том числе, умений выполнять простые наблюдения, измерения и опыты, обращаться с приборами.

Развивающая функция физического эксперимента: способствует развитию мышления обучающихся, т.к. побуждает их к выполнению умственных операций.

Воспитывающая функция физического эксперимента: способствует развитию самостоятельности и инициативы.

В 7 классе учащимся я предлагаю домашние эксперименты:

• При изучении темы «Физическое тело. Вещество. Величина» - Д/з: В нашем организме есть «измерительное устройство». Это сердце. Определите по пульсу время, за которое вода из-под крана заполняет стакан. Считая время между 2 ударами за 1 с, сравните время с показаниями часов. Почему результаты разные? Когда можно таким способом определять промежутки времени? Предложите свои способы.

• При изучении темы «Методы исследования в физике» - Д/з: Расскажите об опыте, с помощью которого ученый открыл закон. Укажи значимость опыта для наших дней.

• При изучении темы «Измерительные приборы» - Д/з: Изготовьте «часы Галилея» (инструкция - стр.27)

• При изучении темы «Диффузия» - Д/з: На опыте доказать, что скорость диффузии зависит от температуры тела (инструкция – стр. 36) и т.д.

Методы познавательной деятельности при формировании естественнонаучной грамотности, которые я применяю на практике - это объяснительно-иллюстративный, проблемное изложение темы, частично-поисковый, исследовательский. Целью данных методов является как знакомство учащихся с готовыми знаниями и образцами деятельности, усвоение знаний, так и обучение творческой и поисковой деятельностям.

Часто в работе использую:

• кластер (графически организованная информация, где выделяются основные смысловые единицы, фиксирующиеся в виде схемы с обозначением связей (стрелок) между ними);

• фишбоун (структуризация понятий и определений, дат и открытий/ученых, по пройденной теме);

• пропущенные слова, буквы (как в определениях, понятиях, так и в формулах);

• несоответствия в тексте (найти недочеты, ошибки и исправить их);

• «в мире интересного», «а вы знали, что …»: Например, при изучении темы «Дискретное строение вещества» в 7 кл.:

Если бы молекулы стали размером с точку на листе бумаги, тогда все бы тела тоже увеличились и верхушка Эйфелевой башни достала бы до Луны, люди бы были высотой 1700 км, мыши были бы длинной 100 км, а мухи – 7 км, каждый волос был бы толщиной 100 м, красные тельца нашей крови – эритроциты имели бы в поперечнике 7 м.

Если взять число кирпичей, равное числу молекул воздуха объемом с наперсток, и уложить их плотно, то эти кирпичи покрыли бы поверхность всей суши земного шара слоем в 120 м, т.е. высотой в четыре десятиэтажных дома.

Представьте себе, что поверхность земного шара твердая и гладкая. На всей поверхности вплотную друг к другу стоят люди. Число людей при этом будет чуть меньше числа молекул в 1 см3 воздуха при нормальном атмосферном давлении и температуре 0 °С.

Приблизим атом водорода так, чтобы он удобно лег в руку. Вирусы тогда будут 300-метрового размера, бактерии 3-километрового, а толщина волоса станет равна 150 километрам, и даже в лежащем состоянии он выйдет за границы атмосферы (а в длину может достать и до Луны).

• «мозговой штурм», корзина идей (предлагаю вопросы и для того, чтобы на них ответить, надо обладать знаниями и уметь применять их, применяются межпредметные связи). Например в 7 кл.: Поясните на каком явлении основана внекорневая подкормка рассады и плодовых деревьев путём опрыскивания их листьев.

• кейс-метод (ситуация, которая позволяет, решив поставленные вопросы, увидеть неоднозначность проблем в реальной жизни). Например, при изучении темы «Диффузия» в 7 классе предлагаю вопросы: Ингаляция – метод введения лекарственных средств, основанный на вдыхании газа, пара или дыма. Ингаляция бывает естественной, например, в соляных пещерах, на морских курортах или в лесу (вдыхание фитонцидов) и искусственной, с применением специальных устройств-распылителей – ингаляторов. На каком физическом явлении основан этот метод введения лекарственных средств? И что такое фитонциды? Почему во время пожара, спускаясь по лестнице, следует закрывать рот и нос влажным носовым платком?

• толстый и тонкий вопрос и др.

• индивидуальные домашние задания (развивается самостоятельное и креативное мышления, развивается интерес к предмету, теме, но также и учитываются индивидуальные особенности учащихся).

Методы и приемы, описанные выше, перекликаются друг с другом, дополняют и способствуют стимулированию у учащихся работы критического и креативного мышлений. Мотивируют их на изучение предмета, концентрируя внимание, формируя самостоятельность, ответственность, коммуникативность, а соответственно и функционально грамотную личность.

Заслуживают внимания задания, построенные на контексте использования измерительных приборов в быту, которые в основном относятся к цифровым, хотя на уроках физики используются преимущественно шкальные приборы. Освоение правил работы с цифровыми измерительными приборами, окружающими нас в повседневной жизни, создает хорошую базу для использования учащимися физических знаний для обеспечения безопасности при обращении с приборами и техническими устройствами, сохранения здоровья и соблюдения норм экологического поведения в окружающей среде.

Задания-проекты на уроках обобщения и повторения материала в 10 и 11 классах по формированию естественнонаучной грамотности могут успешно использоваться в рамках групповой работы обучающихся. Группа делится на команды по четыре-пять человек, каждой группе предлагается блок заданий. После выполнения заданий в группах проводится общее обсуждение.

Задания с практическим содержанием позволяют связать теоретические знания по предмету с реальностью и применить их в жизни. Такая связь позволит увеличить интерес учащихся к физике и повысить мотивацию в обучении.

Выступления по теме самообразования:

В 2023/2024 учебном году :

• 21.03.2024 - на заседании №4 городского УМО учителей физики проведён мастер-класс в виде мозгового штурма с педагогами по теме «Практико-ориентированные задания по физике как одно из средств достижения качественного результата физического образования»

• 27.03.2024 - Педагогическая мастерская «Формирование и развитие ключевых компетенций личности учащихся в процессе учебной деятельности» в рамках городского фестиваля «Инновация в действии» - выступление по теме «Практико-ориентированные задания по физике как одно из средств достижения качественного результата физического образования» /городское мероприятие/