Формирование функциональной грамотности на уроках биологии
Шкурат Флюра Ягфаровна, учитель биологии, МБУ "Школа №84"
Формирование функциональной грамотности на уроках биологии.
Система образования в настоящее время претерпела ряд изменений, причина которых - переход от знаниевой парадигмы к практико-ориентированной. Основная цель таких преобразований – повысить уровень применения (использования) знаний.
Основополагающим требованием общества к современной школе является формирование личности, которая умела бы самостоятельно творчески решать научные, производственные, общественные задачи, критически мыслить, уметь пользоваться информацией, вырабатывать и защищать свою точку зрения, свои убеждения, систематически и непрерывно пополнять и обновлять свои знания путем самообразования, совершенствовать умения, творчески применять их в действительности.
Т. е. современное образование нацелено на развитие функциональной грамотности обучающихся, при которой знания из разряда теоретических должны стать прикладными и использоваться в повседневной жизни.
Проведение тестовых диагностик по усвоению знаний у учащихся позволило выявить недостаточную сформированность умения применять полученные знания в реальных ситуациях, переводить информацию в разные знаковые системы (текст, графики, таблицы, схемы), находить нужную информацию в предложенных текстах различных типов: бытовых, научно-популярных, публицистических и т.д.
Но ведь именно эти умения могли бы использовать в своей повседневной жизни выпускники что позволило бы им более активно и успешнее включиться во взрослую жизнь, занять устойчивую жизненную позицию, влиять на процессы, происходящие в обществе. Современный учитель столкнулся с необходимостью применения новых методик в образовательной деятельности, которые позволят сформировать у обучающихся умения и навыки применения знаний на практике.
Для этого необходимо учитывать следующие принципы построения учебного процесса: принцип ценности внутренней мотивации, интереса и радости от процесса познания, размышлений и решения трудных задач, самостоятельного поиска, выдвижения гипотез и размышлений; стимулирование чувства компетентности детей в процессе обучения, гибкое отношение к учебной программе как к ориентиру, а не жёсткому руководству к действиям; работа с задачами оптимального уровня сложности, дающими ученикам возможность добиваться успешных результатов и чувствовать себя компетентными; построение обучения по проблемному принципу, включающему вопросы, обращенные к ребёнку, а не регулярную выдачу ему готового знания, которое требуется воспроизвести.
Преподавая биологию необходимо на уроках формировать естественнонаучную грамотность учащихся, то есть научить их эффективно применять усвоенные знания в практической ситуации и успешно использовать в процессе социальной адаптации.
Главная цель естественнонаучного образования – естественнонаучная грамотность обучающихся, для достижения которой изучение естественных наук должно осуществляться на основе научного метода познания.
Образовательный процесс должен способствовать формированию таких умений, как объяснение явлений, выдвижение и проверка гипотез, прогнозирование событий, постановка вопросов и планирование основных этапов исследования, анализ данных, представленных в разной форме, обоснование и обсуждение результатов экспериментов.
Методический инструментарий должен содержать компетентностные задания, экспериментальные работы исследовательского типа, анализ первичных научных данных и др.:
- «Что будет, если…?», «Попробуй объяснить» – задания на объяснение явлений и фактов;
- «Как узнать?» – задания на применение методов познания;
- «Сделай вывод» – задания на формирование умений делать выводы на основе данных. Необходим непрерывный характер российского школьного естественнонаучного образования (интегрированный курс «Естествознание» в 5- 6 классах, предшествующий систематическим курсам физики, химии и биологии)
Какими должны быть учебные задания, формирующие «грамотность»?
Задачи должны быть сконструированы таким образом, чтобы формировать у обучающихся умения: а) объяснять явления с научной точки зрения;
б) разрабатывать дизайн научного исследования;
в) интерпретировать полученные данные и доказательства с разных позиций и формулировать соответствующие выводы.
Характеристика заданий:
- 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, содержащих избыточную информацию и «лишние данные»;
- Задания должны быть комплексными и структурированными, состоящими из нескольких взаимосвязанных вопросов
Выделяют три уровня ЕНГ:
- Объяснение явлений на основе их моделей, анализ результатов проведенных исследований, сравнение данных, научная аргументация своей позиции, оценка различных точек зрения
- Использование естественнонаучных знаний для объяснения отдельных явлений; выявление вопросов, на которые могла бы ответить наука, определение элементов научного исследования
- Воспроизведение простых знаний (терминов, фактов, правил), умение приводить примеры явлений и формулировать выводы при помощи основных естественнонаучных понятий.
Складывающаяся в школе практика формирования ЕНГ содержит несколько путей. Было обновлено дидактическое обеспечение, т.е. изменился подход к подбору готовых заданий или составлению новых текстов и заданий, которые не только бы проверяли предметные знания у учащихся, но и способствовали «проживанию» учащимися определенной непредметной ситуации, исследованию проблем этой ситуации и выхода из неё. Задания можно разбить на несколько типов.
Изменились формы организации деятельности учащихся на уроках. Чаще стали использовать поисково-исследовательскую, практико-ориентированную деятельность Формирование ЕНГ осуществляется и через проектную деятельность учащихся, которая носит компетентностно-ориентированный характер. Работа с проектом предполагает развитие способности учащихся отбирать проблемы, исследуемые и решаемые научными методами, делать выводы на основе наблюдений и экспериментов, принимать собственные решения.
Без диагностики и анализа ее результатов невозможно доказать эффективность как всего учебного процесса (содержания, методов, способов, организационных форм), так и уровня сформированности ЕНГ у учащихся по выделенным выше составляющим компонентам ЕНГ.
Основное внимание, на наш взгляд, необходимо уделять анализу сформированности следующих умений:
- выделять из предложенных вопросов те, на которые естественные науки могут дать ответ;
- делать научно обоснованные выводы на основе предложенной в задании или тексте информации, соотносить собственный жизненный опыт с предложенным научным.
Для диагностики ЕНГ на уроках могут применяются разработанные тексты-задания, при подборе которых необходимо придерживаться следующих требований:
- Объем.
- В текстах должны содержаться научные проблемы, противоречия и разногласия, которые надо разрешить. Использовать тексты с описанием жизненных ситуаций.
- Текст может состоять из фрагментов из разных источников. В каждом фрагменте должна быть часть информации, необходимая для поиска ответа на поставленные вопросы к тексту, чтобы в конечном итоге получить избыточность информации.
- Текст может относиться к разным жанрам. Можно использовать художественные, авторские, публицистические, научно–популярные, энциклопедические и другие тексты.
- Текст может быть разных типов: словесный текст, схема, таблица, график, диаграмма, чертеж, карта.
- Вопрос к тексту необходимо сформулировать так, чтобы учащийся часть ответа мог найти в материале самого текста, а часть – смоделировать самостоятельно. В вопросе к тексту может быть заключена дополнительная информация.
Покажем, как выглядят тексты-задания по биологии.
Например, в курсе биологии 8 класс, в теме «Пищеварение» учителями Ивониной М. А., Власовой Т.В предлагается следующее задание:
Внимательно прочитайте предложенный текст. Пользуясь информацией, полученной из текста, дайте развернутый ответ на вопросы.
В желудке, хотя он отнесен к органам пищеварения, содержимое не подвергается обработке, как при варке в кастрюле. Там не происходит ни нагревание до нужной температуры, ни измельчение, как при работе мясорубки. В этом нет необходимости. Все более просто и сложно: пищевые массы в желудке хранятся и при этом перемешиваются, видоизменяются. В частности, переводятся в полужидкое состояние, эвакуируются с помощью продольных и циркулярных мышечных волокон. Благодаря тонусу мышц содержимое изгоняется по направлению к выходному отверстию. Каждые 20-25 секунд по стенкам желудка пробегают волны эвакуации, которые не только плотно охватывают содержимое желудка, но и выжимают его. Внутренним слоем желудка является слизистая оболочка. Ее площадь велика, да еще оснащена железами, одни из которых ежедневно вырабатывают от полутора до трех литров желудочного сока, другая слизь. Ближе к началу желудка слизистая обеспечивает его содержимому резко кислую среду, а в области перехода в 12-перстную кишку – щелочную. Соляная кислота и образующаяся слизь губительно действуют на микробов. Внутренняя оболочка желудка способна противостоять любому грубому содержимому, химическим веществам, антигенным воздействиям. Очень интересно устроены запирательные аппараты желудка. Открытие и закрытие выходного отверстия (по окружности имеется специальная мускулатура) не происходят механически, а регулируются специальными нервными окончаниями, реагирующими на концентрацию ионов водорода в 12-перстной кишке. На входном отверстии нет специального анатомически выраженного сфинктерного (сжимающего) устройства, и несмотря на это, противоестественный ход содержимого (рвота) бывает очень редко.
Вопрос 1. Прочитайте фрагмент газетной заметки: …Погиб парень двадцати лет. Желудок этого молодого человека был предназначен для тайной перевозки полиэтиленовых мешочков с кокаином… Какая функция слизистой желудка оказалась для него роковой?
Вопрос 2. Почему прием некоторых лекарств в течение длительного времени; неправильное питание - плохое пережевывание пищи, употребление некачественных продуктов (в том числе, c консервантами), любовь к острым и маринованным блюдам, "сухомятка", длительные перерывы между приемами пищи способствуют возникновению гастрита?
Вопрос 3. Школьники, как правило, едят не раньше третьего урока, перебиваются фисташками, чипсами, снэками и т.д. За перемену в 15-20 минут едят очень быстро, глотая крупные куски пищи. Какой вред таким питанием они наносят своему желудку?
На уроках необходимо как можно чаще в заданиях, предлагать решить проблемные ситуации, которые должен понимать и решать "научно грамотный" человек сегодняшнего и завтрашнего дня.
- проблема развития функциональной грамотности учащихся в процессе обучения естественно научных дисциплин должна быть реализована в аспекте формирования умения решать задачи и самостоятельно применять знания в новых ситуациях (перенос).
Ситуационные задачи - это задачи, позволяющие ученику осваивать интеллектуальные операции последовательно в процессе работы с информацией: ознакомление → понимание → применение → анализ → синтез → оценка.
- Специфика ситуационной задачи заключается в том, что она носит ярко выраженный практико-ориентированный характер, но для ее решения необходимо конкретное предметное знание.
- Зачастую требуется знание нескольких учебных предметов. Кроме этого, такая задача имеет не традиционный номер, а интересное название.
- Обязательным элементом задачи является проблемный вопрос, который должен быть сформулирован таким образом, чтобы ученику захотелось найти на него ответ.
Формула успеха
ОВЛАДЕНИЕ =УСВОЕНИЕ + ПРИМЕНЕНИЕ ЗНАНИЙ НА ПРАКТИКЕ
В своей практике использую следующие примеры заданий:
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? Искусством фотосинтеза они не владеют, не пасутся и не охотятся, как животные…
Ответ: Грибы вступают в симбиоз с другими растениями. Их корни сплетаются с корнями деревьев и передают деревьям воду и минеральные вещества. А деревья в свою очередь отдают грибам органические вещества, которые вырабатываются при фотосинтезе. Именно поэтому каждый гриб растет у своего дерева: белые грибы возле берез и сосен, рыжики - в сосновых и еловых лесах...
У ХАМЕЛЕОНА ЯЗЫК НЕ ЛИПКИЙ!
Ученые считали, что хамелеон способен ловить насекомых языком потому, что его язык - липкий. Однако, исследовав хамелеона, они не обнаружили на его языке никаких липких веществ. Как же тогда хамелеон ловит свою добычу?
Ответ: Язык хамелеона действует как присоска. Кроме того, на конце языка имеется хоботок с двумя выростами, которые обхватывают жертву..
КОТ-ЛЕКАРЬ
Кот может безошибочно определить, где у хозяина больное место. Он ложится прямо на больной сустав и начинает его «лечить». И ведь действительно помогает. Объясните, что за странное «чутье» и «лекарские» способности у котов?
Ответ: Больное место обычно воспалено - организм борется с болезнью местным повышением температуры. Коты же очень любят тепло и легко находят больное место. Нормальная кошачья температура превышает 40 градусов по Цельсию. Нагревая больное место, кот еще больше активизирует защитные биохимические реакции в больном органе, и человек выздоравливает.
Подобные задачи значимы для учащихся в настоящей и будущей жизни, позволяют организовать самостоятельную работу по изучению учебного материала, поиск дополнительных и необходимых знаний. Задачи составлены так, чтобы учащиеся прорабатывали текст учебника и предложенные дополнительные источники информации, умели находить ответы на поставленные вопросы, проводить эксперименты, проявляли творческие способности при анализе и синтезе знаний, их оценке, то есть учащиеся учатся узнавать что-то новое и применять это новое на практике, в повседневной жизни.
Задачи позволяют формировать функциональную грамотность, использовать разные формы работы учащихся: индивидуальную, парную и групповую, делают урок более содержательным и интересным для учащихся и преподавателя, способствуют саморазвитию личности в процессе обучения и формированию практико-ориентированных навыков у обучающихся.
