Формирование функциональной грамотности на уроках химии и биологии

ФОРМИРОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ ГРАМОТНОСТИ НА УРОКАХ БИОЛОГИИ И ХИМИИ

Евтушенко Антонина Геннадьевна,

учитель биологии и химии

высшей квалификационной категории

Брестского областного лицея имени П.М.Машерова

«Выживает не самый сильный или самый умный,
а тот, кто быстрее откликается на изменения»

Одной из главных задач современного образования является необходимость формирования таких образовательных результатов, которые позволят современному выпускнику стать успешными в жизни и профессиональной деятельности. Сегодня важна способность специалиста ориентироваться в постоянно меняющемся потоке информации, работать в команде, мобильно и оперативно находить правильные решения для возникающих проблем и ситуаций. На рынке труда востребованы те учащиеся, которые способны быстро реагировать на любые вызовы, осваивать новые знания и применять их в решении возникающих проблем. Это и есть функционально грамотные специалисты.

Если учащийся за период обучения сумел приобрести такие навыки, он будет легко ориентироваться в современной реальности. Задача формирования функциональной грамотности у обучающихся — одна из ключевых в свете развития мировых современных образовательных систем. Она находит своё отражение среди актуальных направлений развития системы образования в Республике Беларусь наряду с формированием у учащихся готовности к профессиональному самоопределению. В Государственной программе «Образование и молодёжная политика» на 2021—2025 годы, в частности, отмечается, что необходимо уделить дополнительное внимание развитию у обучающихся компетенций, составляющих их функциональную грамотность.

Что же такое функциональная грамотность? По мнению Алексея Алексеевича Леонтьева, 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.

К навыкам, которыми должен овладеть функционально грамотный выпускник, согласно вышеназванным документам, относятся: компетенции «системы 4 К» (критическое мышление, креативность, коммуникация, кооперация) и так называемые «мягкие»/«гибкие», или надпрофессиональные, навыки (soft skills) — эмоциональный интеллект, социальный интеллект, а также навыки, связанные с устойчивым развитием личности. Качественное овладение всеми указанными выше компетенциями возможно не стихийным образом, а только в результате специально организованного обучения в процессе деятельности, которая имеет для учащихся особую ценность.

Данным требованиям в наибольшей степени, на мой взгляд, отвечает проектно-исследовательская деятельность и решение в ее рамках практико-ориентированных задач. Данный вид деятельности побуждает учащихся к самостоятельному поиску знаний по теме, проведению анализа и обобщения, аргументации собственной точки зрения. Возникает интерес к той или иной проблеме, понимание необходимости её самостоятельной проработки или изучения, предложения нового варианта решения, что и становится основанием для выбора темы проектной работы или учебного исследования. Любой проект можно представить в виде ряда открытых задач. Их источником могут быть ситуации как межпредметного характера, так и из профессиональных областей. Целесообразно использовать задачи, предполагающие перенос естественно-научных знаний в различные сферы деятельности. Это позволяет не только развивать метапредметные умения обучающегося (работать с текстом и информацией, определять учебные цели, проводить контроль их достижения), но и осуществлять применение предметных знаний и их перенос на решение проблемы, развивая тем самым их функциональность.

Решая задачи на уроках химии и биологии в новых изменяющихся условиях лицеисты формируют такие черты характера как: любознательность, инициативность, приспособляемость, социальная и культурная осведомленность, упорство, лидерство. Практика показывает, что процесс обучения будет эффективным лишь при условии, когда он включает деятельностные организационные формы и, обладая соответствующим содержанием, способствует формированию тех или иных типов деятельности.

Свою задачу вижу в создании соответствующих педагогических условий для самостоятельной познавательной деятельности обучающихся, использовании на уроках проблемного обучения и проектного метода, групповой и коллективной работы на уроке, использование электронных образовательных ресурсов.

Кроме того, решение практико-ориентированных задач активизирует познавательную деятельность учащихся, задействуют эмоциональную сферу и жизненный опыт лицеистов, способствуют включению в познавательный процесс.

Задания, направленные на развитие функциональной грамотности, не должны занимать большую часть урока, но могут использоваться на разных его этапах.

Для формирования функциональной грамотности могут использоваться элементы технологии развития критического мышления. Приемы данной технологии позволяют учащимся сформировать собственную позицию, освоить навыки работы с источниками, справочниками. Учащийся, который умеет критически мыслить, чувствует уверенность в работе с различными типами информации, может эффективно использовать самые разнообразные ресурсы. Ему легче адаптироваться в жизни.

Примеры практико-ориентированных заданий для учащихся, применяемые мной на уроках химии и биологии.

Задание 1.

Важнейшее условие здорового образа жизни – соблюдение санитарно-гигиенических норм и правил, позволяющих предупредить возникновение различных заболеваний. Самые массовые из них – стоматологические, т.е. болезни зубов и полости рта. Пожалуй, нет человека, не знакомого с ними. Они далеко не безобидны и могут быть причиной серьезных аллергических реакций, воспалительных процессов в ряде органов. Разрушенные и больные зубы, воспалительные процессы в деснах и челюстях – постоянный источник инфекции и интоксикации организма. Поэтому так важно с детства выработать устойчивые навыки правильного и регулярного ухода за зубами.

«Каждый раз во время еды вы подвергаете свои зубы воздействию бактерий, вырабатывающих кислоту». С этого утверждения начинается текст, рекламы одной из жевательных резинок. Как с точки зрения биологии вы можете прокомментировать это ошибочное утверждение?

Задание 2.

Кариес зубов — самое распространенное заболевание полости рта. Уж к 18 годам около 80% подростков имеют кариозные полости.

Кариес — это патологический процесс, который сопровождается разрушением твердых тканей зуба. В начале, под воздействием кислот (выделяемых бактериями ротовой полости) растворяется неорганическая часть эмали, после чего разрушается ее органический матрикс. Далее формируется полость в дентине, а затем патологический процесс перемещается в пульпу — ткань с кровеносными сосудами и нервными волокнами. Дальше заболевание распространяется на периодонт — ткань, окружающую и удерживающую зуб в лунке. Если зубы «отзываются» болезненными ощущениями на горячее, холодное, сладкое и соленое, но визуальных признаков повреждений нет, это тоже говорит о развитии заболевания.

Избыточное потребление сладостей способствует развитию кариеса у человека. Как это можно объяснить с точки зрения химического разрушения зубной эмали – одной из серьезных причин кариеса? Можете ли вы предложить способ защиты зубов, позволяющий любителям сладостей потреблять их без ограничения?

Задание 3.

Оскомина на зубах знакома каждому человеку. Так называют неприятные ощущения, которые возникают во время взаимодействия эмалевого слоя с раздражителями. Употребление кислых или сладких продуктов, к которым относятся многие фрукты и сладости, постоянно провоцирует возникновение оскомины. При этом зубы становятся очень чувствительными к горячей и холодной пище. Но это ощущение проходит, если 2 раза в день чистить зубы зубной пастой, содержащей фтор. Как можно объяснить все эти явления с позиций химии, если знать, что по составу зубная эмаль очень близка к минералу гидроксиапатиту?

Задание 4.

Лак для ногтей легче всего удалить с помощью ацетона и таких органических растворителей, как толуол, этилацетат, бутилацетат. Однако парфюмерно-косметическая промышленность выпускает разнообразные жидкости и пасты для снятия лака, содержащие кроме растворителей, жиры и воска, и косметологи рекомендуют пользоваться именно этими средствами, а не чистыми растворителями. Как Вы можете это объяснить, зная состав и свойства кератина?

Задание 5.

Вы пролили йод на белую салфетку. Попытались вывести пятно с помощью персоли, а затем хлорной извести, но неудачно: ни одно из этих средств не обесцветило пятно. Однако через несколько дней оно исчезло. Можно ли написать уравнение реакции, благодаря которой это произошло? Почему пятно не исчезло под действием отбеливателей и хлорной извести? Если необходимо быстро удалить пятно йода с ткани, какое химическое соединение надо использовать — с окислительными или с восстановительными свойствами? Почему?

Задание 6.

Во время Великой Отечественной войны и в первые послевоенные годы, мыли волосы процеженным настоем древесной золы. И сейчас в некоторых деревнях принято мыться в бане и мыть голову не чистой водой, а настоем золы, хотя и с мылом. Особенно это распространено там, где пользуются не речной, а колодезной водой. Как можно объяснить применение золы для этих целей?

Задание 7.

Силикатный клей представляет собой водный раствор cоли - силиката натрия Na₂SiO₃, который подвергается гидролизу. Гидролиз солей - это реакция обменного взаимодействия между ионами солей и молекулами воды, приводящая к образованию слабой кислоты и/или основания.

Na₂SiO₃ + HOH ⇄ NaHSiO₃ + NaOH

2Na⁺ + SiO₃^2- + HOH ⇄ Na⁺ + HSiO₃^- + Na⁺ + OH^-

SiO₃^2- + HOH ⇄ HSiO₃^- + OH^-

NaHSiO₃ + HOH ⇄ H₂SiO₃ + NaOH

Na⁺ + HSiO₃^- + HOH ⇄ H₂SiO₃ + Na⁺ + OH^-

HSiO₃^- + HOH ⇄ H₂SiO₃ + OH^-

В результате гидролиза образовались гидроксид-ионы (OH^-), поэтому раствор имеет щелочную среду (pH  7). Образующаяся в результате гидролиза щелочь эмульгирует и частично омыляет жиры.

В 50-е гг. XX в., когда еще не появились стиральные порошки на основе синтетических моющих средств, многие женщины кипятили белое белье в растворе силикатного клея. Как можно объяснить «моющие» свойства силикатного клея?

Вне сомнений, что выполнение подобных заданий способствует реализации компетентностного подхода, который предполагает, что учащиеся не просто получают информацию, а учатся анализировать, перерабатывать, самостоятельно находить и применять накопленные ими знания в различных ситуациях для решения жизненно важных задач.

Практико-ориентированные задания нацелены на формирование у учащихся естественно-научной и читательской грамотности, развития критического мышления, медиа образовательных компетенций. Они носят межпредметный характер и могут быть использованы педагогами на уроках химии, биологии, медицинской подготовки.