Автор: Бухарина Анастасия Алексеевна
Согласно Указу Президента РФ, важнейшим направлением является рост качества образования. Одной из ключевых целей становится формирование функциональной грамотности школьников.
Существуют различные трактовки, но основное определение выглядит следующим образом: функциональная грамотность – это способность человека применять весь полученный багаж знаний, умений и навыков для решения широкого спектра жизненных задач.
В структуре функциональной грамотности можно выделить 5 важнейших аспектов: читательская грамотность, математическая грамотность, естественнонаучная грамотность, финансовая грамотность, креативное мышление. Ведущими компонентами в текущем году являются математическая грамотность и креативное мышление.
Естественнонаучная грамотность (далее ЕНГ) в перспективе будет главным направлением Международного исследования PISA в 2025 году. Поэтому уже сейчас очень важно включать задания, направленные на формирование ЕНГ, в образовательный процесс. Рассматривая функциональную грамотность в аспекте физики, следует выделить, что именно естественнонаучная грамотность является основополагающей. ЕНГ учит не только анализировать и преобразовывать полученную информацию, но и самостоятельно делать выводы из наблюдений, опытов, лабораторных работ.
Значительную роль в оценке качества отечественного образования играют международные исследования, результаты которых позволяют выявить уровень подготовки российских школьников в части овладения основными компетенциями. Результаты 15-летних российских школьников в международном исследовании PISA-2015 оставляют желать лучшего. Кроме того, особое внимание следует обратить на то, что никого прогресса не наблюдается, начиная с 2000-х годов.
Очевидно, что развитие ЕНГ должно быть неотъемлемой частью физического образования школьников. Кроме того, в соответствии с Указом Президента В.В. Путин поставил перед педагогическим сообществом важную задачу – выведение Российской Федерации в десятку стран по качеству образования, что также обусловливает необходимость активной работы в данном направлении.
При проведении исследований ЕНГ, проверяются три уровня компетенций:
1. научное объяснение явлений;
2. понимание особенностей естественнонаучного исследования;
3. интерпретация данных и использование научных доказательств для получения выводов.
В ходе развития первой компетенции учащиеся должны овладеть следующими умениями: использовать соответствующие естественнонаучные знания для объяснения явлений; распознавать, применять и генерировать объяснительные модели и представления; выдвигать и научно объяснять гипотезы о протекании процесса или явления; объяснять принцип действия устройства, потенциальные возможности применения знаний для общества.
Для формирования этих умений на уроке физики учитель может предложить школьником следующие группы заданий:
o Задается стандартная ситуация, при объяснении которой учащийся непосредственно пользуется учебным материалом;
o Дается нестандартная ситуация, для объяснения которой школьник должен привести её к известной модели, чтобы впоследствии пользоваться напрямую материалом школьного курса;
o Зная причины или ход протекания процесса (явления), ученику необходимо предложить и обосновать возможные исходы;
o Требуется дать объяснение принципу работы того или иного устройства.
В рамках второго уровня компетенций школьники учатся: распознавать вопрос, которому посвящено исследование; предлагать и подвергать оценке способы научного исследования; выдвигать гипотезы и обосновывать способы проверки; описывать и оценивать способы обеспечения надежности данных и достоверности обоснования, используемые учёными.
Основные группы заданий, нацеленных на развитие понимания особенностей исследований в области естественных наук:
o Предлагается описать ход работы и сформулировать цель исследования;
o Приводится описание проблемы, которой посвящено исследование, школьнику необходимо предложить и обосновать свои мысли по решению данной проблемы, наметить план исследования;
o Требуется выдвинуть одну или несколько гипотез, предложить и объяснить выбор методов проверки;
o Учащимся необходимо проанализировать, оценить, выбрать подходящую стратегию исследования.
Для формирования третьей важнейшей компетенции — интерпретация данных и использование научных доказательств для получения выводов – учащиеся должны уметь: анализировать данные, делать выводы; преобразовывать формы представления данных; работать с научными текстами; подвергать критике аргументы и доказательства.
В рамках изучения раздела «Тепловые явления» в курсе физики 8 класса учащимся может быть предложено следующее задание – необходимо проанализировать данные графика зависимости и ответить на вопросы:
«История о Снежной королеве, написанная Гансом Христианом Андерсеном, с детства знакома каждому из вас. Смелая девочка Герда, несмотря на все испытания, сумела найти брата Кая и растопить его замерзшее сердце. На рисунке изображен график плавления льда и нагревания воды. Анализируя график, отметьте время, когда наблюдался самый быстрый рост температуры; когда температура была меньше нуля; когда температура не превышала 0℃ . Опишите этапы происходящего процесса».
При рассмотрении темы «Давление в жидкости и газе» в 7 классе полезно познакомить школьников с устройством батискафа. Затем может быть предложен такой вопрос для размышлений: «Глубина Марианской впадины более 10 км, но даже там исследователи посредством батискафа смогли обнаружить некоторые виды рыб. Чемпионами по глубине обитания признаны морской слизень, найденный на глубине 8,2 км, и абиссобротула, считающаяся самой глубоководной рыбой в мире, отмеченная в 8370 метрах от поверхности воды. О каких еще глубоководных рыбах вы знаете? Как вы думаете, как им удается жить на дне океана?»
Стандартные школьные учебники на данный момент в малой степени учитывают необходимость ориентации учащихся на жизненные ситуации. В связи с этим возникает вопрос о методическом обеспечении. Задания на формирования ЕНГ хорошо представлены в учебно-методическом комплекте С. В. Громова; кроме того, на уроках может быть применен сборник задач и упражнений по физике под редакцией С. В. Лозовенко. Также издан сборник эталонных заданий по формированию естественно-научной грамотности под редакцией Г. С. Ковалёвой, который должен помочь учителю при подготовке к урокам.
Существуют и электронные ресурсы, без использования которых сейчас не представляется современный урок. Создан электронный банк заданий — цифровой тренажер, который имитирует задания международного исследования PISA для учащихся разных классов.
Таким образом, на уроках физики учитель должен способствовать формированию умений, составляющих компетенции ЕНГ в рамках своего предмета, делать упор на предметное знание и метапредметные умения. Большое внимание необходимо уделять самостоятельной работе учащихся, предлагать задачи, содержание которых связано с реальной действительностью, привлекать школьников к разработке заданий, показывающих применение знаний к решению жизненных проблем.