Формирование естественнонаучной грамотности
Согласно структуре измерительных материалов PISA, ведущим компонентом
в 2024 году будет естественнонаучная грамотность .
ЕДИНАЯ СИСТЕМА ОЦЕНКИ
Международное исследование
PISA
Национальные исследования
качества образования
Государственная
итоговая аттестация
ГИА
НИКО
ЕНГ
ВПР
Всероссийские
проверочные работы
Основная задача – формирование естественнонаучной грамотности на уроках окружающего мира (начальная школа), биологии, географии, физики, химии (основная школа), а также во внеурочной деятельности.
Что подразумевается под «естественнонаучной грамотностью»?
Естественнонаучная грамотность – способность
• использовать естественнонаучные знания,
• выявлять проблемы,
• делать обоснованные выводы, необходимые для понимания окружающего мира и тех изменений, которые вносит в него деятельность человека, и для принятия соответствующих решений.
Естественнонаучно грамотный человек должен обладать следующими компетентностями :
• научно объяснять явления,
• оценивать и планировать научные исследования,
• научно интерпретировать данные и доказательства
Какие задания используются для определения уровня грамотности?
Инструментарий PISA :
не типичные учебные задачи по физике, химии или математике, характерные для российской школы, а близкие к реальным проблемные ситуации , связанные с разнообразными аспектами окружающей жизни и требующие для своего решения не только знания основных учебных предметов, но и сформированности общеучебных и интеллектуальных умений.
Какие задания используются для определения уровня грамотности?
- Содержание каждого задания формируется не по предметному принципу , а относится к одному из следующих контекстов :
- Здоровье;
- Природные ресурсы;
- Окружающая среда;
- Опасности и риски;
- Новые знания в области науки и технологии
- От учащихся требуется продемонстрировать компетенции в определенном контексте.
- Задания имеют межпредметную основу.
с точки зрения содержания – экологические вопросы ;
с точки зрения компетенций – методы научного исследования
Какими должны быть учебные задания, формирующие естественнонаучную грамотность?
- Задания должны содержать как текстовую информацию, так и информации в виде таблиц, диаграмм, графиков, рисунков, схем («несплошные» тексты);
- Задания должны быть основаны на материале из разных предметных областей (для выполнения надо интегрировать разные знания и использовать общеучебные умения);
- В заданиях может быть не ясно, к какой области знаний надо обратиться , чтобы определить способ действий или информацию для постановки и решения проблемы;
- Задания могут требовать привлечения дополнительной информации или, напротив, содержать избыточную информацию и «лишние данные»;
- Задания должны быть комплексными и структурированными , состоящими из нескольких взаимосвязанных вопросов.
Каким должен быть методический инструментарий, формирующий естественнонаучную грамотность?
Типы вопросов:
- Задания на объяснение явлений и фактов:
« Что будет, если …?», «Попробуй объяснить», «Объясни»
- Задания на применение методов познания:
«Какова цель?», «Как узнать?»
- Задания на формирование умений делать выводы на основе данных:
«Сделай вывод»
- Задания на отработку общенаучных методов :
«Осуществи сравнение», «Объедини в группу», «Заполни схему»
- Задания на интерпретацию данных :
«С помощью таблицы определите», «Проанализируйте график»
Окружающий мир
Задание . Рассмотри две картинки и сравни лося и лисицу.
Лось
Лисица
Приведи один общий и один отличительный признак этих животных.
Окружающий мир
Задание . Ниже представлена классификационная схема атмосферных осадков с примерами.
Используя термины и понятия из приведённого списка, заполните ячейки, обозначенные буквами:
1. Твёрдые
2. Осаждаются из воздуха
3. Зимние осадки
4. Моросящие осадки
5. Выпадают из облаков
6. Жидкие
Окружающий мир
Задание. На уроке окружающего мира учитель продемонстрировал следующий опыт: в стакане с водой он растворил поваренную соль, затем, нагревая раствор на стеклянной пластинке, показал, что после испарения воды на пластинке остались кристаллы соли.
Какова была цель проведённого опыта?
1) Исследовать процесс растворения поваренной соли.
2) Исследовать скорость испарения воды при нагревании.
3) Показать, что скорость испарения раствора зависит от количества помещённой в него соли.
4) Показать, что в процессе нагревания раствора испаряется только вода, но не соль.
ВПР по окружающему миру 4 класс
Задание. В жаркий солнечный день Андрей решил провести опыт с нагреванием воды. Он взял две ёмкости: высокий металлический кувшин и широкую металлическую миску, налил в них одинаковое количество холодной воды одинаковой температуры, закрыл крышками, вынес на улицу и поставил обе ёмкости рядом друг с другом на солнце.
1. Сравни условия нагревания воды в ёмкостях в описанном опыте. Подчеркни в каждой строке одно из выделенных слов.
Исходная температура воды в ёмкостях : одинаковая / различная Количество воды в ёмкостях : одинаковое / различное
Форма ёмкостей: одинаковая / различная
2. Какие измерения и сравнения в ходе этого опыта должен сделать Андрей, чтобы выяснить, влияет ли форма ёмкости на скорость нагревания воды?
3. Предположим, что Андрей захотел выяснить, влияет ли материал , из которого сделана ёмкость, на скорость нагревания воды в ней . С помощью какого опыта он мог бы это сделать? Опиши этот опыт.
Примеры заданий из УМК «Физика»
Задание 1. Табачный дым содержит много вредных веществ. Наиболее опасные из них – смола, никотин и угарный газ. Доказано, что вдыхание табачного дыма (пассивное курение) ведет к развитию многих заболеваний. Как вредные вещества табачного дыма попадают в организм пассивных курильщиков? Ответ обоснуйте.
Задание 2. Часто на ярлыках одежды и текстильных изделий, имеющих яркую расцветку, можно увидеть значок
1) Как вы думаете, что он обозначает?
2) Что может произойти, если не следовать указанию на ярлыке? Докажите.
3) Почему не следует замачивать и стирать вместе цветное и белое белье?
Задание 3. Как бы Вы объяснили явление диффузии своему младшему брату (сестре, другу), воспользовавшись рисунком с игроками на футбольном поле (рис. 3.1)? Придумайте, запишите и изобразите свой способ объяснения явления диффузии.
Примеры заданий на основы научного познания.
Прочитайте текст и выполните задания.
Сергей прочитал в энциклопедии, что перекись водорода, которой обрабатывают мелкие ранки, образуется в организме человека в процессе дыхания и активно участвует в обмене веществ. В больших количествах перекись ядовита. Поэтому во всех живых организмах есть специальные вещества, которые разрушают её избыток.
Сергей провёл следующие два опыта.
Опыт №1. В два стаканчика налил одинаковое количество раствора перекиси водорода из домашней аптечки. Затем в первый стаканчик поместил небольшой кусочек сырого мяса, а во второй – несколько капель сока сырого картофеля. В обоих стаканчиках наблюдал «вскипание» - бурное выделение газа. (Обычно такой же эффект наблюдается, когда свежую царапину обрабатывают перекисью).
Задание 1. Какой вывод можно сделать на основании опыта №1?
1) Только в овощах содержатся вещества, разрушающие перекись водорода.
2) Вещества, разрушающие перекись, содержатся как в растительных, так и в животных клетках.
3) Чтобы остановить кровотечение, необходимо обработать ранку перекисью водорода.
4) Только в мясе есть вещества, разрушающие перекись водорода.
Опыт №2. В стаканчики с перекисью водорода Сергей поместил кусочки отварного мяса и отварного картофеля. При этом эффекта «вскипания» не наблюдалось.
Задание 2. Для проверки какого утверждения был проведён опыт №2?
1) Отварные картофель и мясо не содержат перекись водорода.
2) Перед употреблением в пищу мясо и картофель следует отваривать. 3) Тепловая обработка продуктов разрушает перекись водорода.
4) При варке разрушается вещество, разлагающее перекись водорода.
Задание 3. На тарелки натёрли сырую и отваренную морковь. Обе порции обработали перекисью водорода. В каком случае перекись «закипит»? Ответ поясните.
Примеры заданий из УМК «Химия»: контекстные задачи
Пример задания ЕГЭ
Проанализируйте график скорости размножения молочнокислых бактерий в зависимости от температуры среды.
Выберите утверждения , которые можно сформулировать на основании анализа полученных результатов .
Скорость размножения бактерий
1) всегда прямо пропорциональна изменению температуры среды.
2) зависит от ресурсов среды, в которой находятся бактерии.
3) зависит от генетической программы организма.
4) в интервале от 22 до 34°С возрастает.
5) уменьшается при температуре выше 36 °С в связи с денатурацией части белков в клетке.
Серия «Функциональная грамотность. Тренажёры»
Примеры открытых учебных заданий на информационной основе
- Сайт Центра оценки качества образования ИСРО РАО http://www.centeroko.ru
Естественнонаучная грамотность (в том числе интерактивные задания) http://www.centeroko.ru/pisa18/pisa2018_sl.html
2) Портал ФГБНУ «ИСРО РАО» (материалы Федерального мониторинга функциональной грамотности) http://www.instrao.ru/
Естественнонаучная грамотность (диагностические работы для 5, 7 класса)
http://skiv.instrao.ru/support/demonstratsionnye materialya / estestvennonauchnaya-gramotnost.php
3) Дополнительные задания на различные универсальные учебные действия можно найти в демонстрационных вариантах метапредметных региональных диагностик, проводимых в московских школах, по ссылке http://demo.mcko.ru/test/ .