«Задания по естественнонаучной грамотности»
материал по физике (8 класс)

Описание задания

Класс

8

Учебный предмет

физика

Проверяемая компетентность (см. таблицу 1)

Научное объяснение знаний

Проверяемое познавательное действие (см. таблицу 1)

Распознавать объясняемые модели и представления

Контекст (см. таблицу 2)

Процессы и явления в природе

Содержательный элемент (см. таблицу 3)

Электромагнитные явления

Знание процедур (представление данных на графиках, диаграммах, в таблицах и т.д.)

Представление информации в виде схемы

Уровень сложности (см. таблицу 4)

низкий

Форма задания (см. таблицу 5)

С кратким ответом

Социальная значимость ситуации задания (см. таблицу 6)

Ситуация значима для большого круга лиц

Описание вопроса задания (действия обучающегося по выполнению задания)

Узнает по представленной модели явление

Максимальный балл

1

Описание полного верного ответа

Солнечное затмение

Описание подходов к формированию критериев оценивания

0 баллов – нет правильного ответа. 1 балл за правильный ответ. Допускаются иные формулировки, не искажающие смысл ответа

Структура задания

Название задания (образное описание рассматриваемого в задании сюжета)

«Дыра в небе»

Фабула (сюжет) – описание совокупности взаимосвязанных событий, факторов и явлений, задающих контекст задания

Сегодня люди могли наблюдать явление, которое в древности  вызывало панику у людей. Они видели в этом знак, предвещавший катаклизмы вплоть до конца света.

Стимул задания – ориентация и мотивация учащегося в контексте задания на его выполнение

Ниже представлена схема, демонстрирующая данное природное явление.

Формулировка задания – указание на деятельность учащегося, необходимую для выполнения задания

Назовите явление, о котором идет речь в данном задании?

Описание задания

Класс

8

Учебный предмет

физика

Проверяемая компетентность (см. таблицу 1)

Научное объяснение знаний

Проверяемое познавательное действие (см. таблицу 1)

Объяснять принцип действия технического устройства

Контекст (см. таблицу 2)

Техники и техника в быту

Содержательный элемент (см. таблицу 3)

Тепловые и электрические явления

Знание процедур (представление данных на графиках, диаграммах, в таблицах и т.д.)

Представление данных в виде иллюстративного материала

Уровень сложности (см. таблицу 4)

низкий

Форма задания (см. таблицу 5)

С развернутым ответом

Социальная значимость ситуации задания (см. таблицу 6)

Ситуация значима для одного человека

Описание вопроса задания (действия обучающегося по выполнению задания)

Объясняет, на каких научных знаниях основана работа описанного технического устройства

Максимальный балл

1

Описание полного верного ответа

Внутри подошвы расположен нагревательный элемент. По нагревательному элементу проходит ток и выделяется тепловая энергия.

Описание подходов к формированию критериев оценивания

0 баллов – нет правильного ответа. 1 балл за правильный ответ. Допускаются иные формулировки, не искажающие смысл ответа

Структура задания

Название задания (образное описание рассматриваемого в задании сюжета)

Утюг

Фабула (сюжет) – описание совокупности взаимосвязанных событий, факторов и явлений, задающих контекст задания

Такой привычный всем бытовой прибор, как утюг, является достаточно сложным, с технической точки зрения, устройством. Схема утюга включает в себя несколько десятков элементов, главными среди которых являются нагревательный элемент, терморегулятор, система защиты от перегрева, а также разнообразные регуляторы, индикаторы и прочие электронные компоненты, без которых невозможно представить нормальную работу современного утюга.

Стимул задания – ориентация и мотивация учащегося в контексте задания на его выполнение

Как устроен современный утюг, множество моделей которого можно сегодня увидеть на прилавках магазинов? Прежде всего, в его строении следует выделить следующие составляющие:

Формулировка задания – указание на деятельность учащегося, необходимую для выполнения задания

Используя полученную информацию, объясните процесс равномерного прогрева подошвы утюга?

Описание задания

Класс

8

Учебный предмет

физика

Проверяемая компетентность (см. таблицу 1)

Научное объяснение знаний

Проверяемое познавательное действие (см. таблицу 1)

Объясняют технологию

Контекст (см. таблицу 2)

Процессы и явления в природе

Содержательный элемент (см. таблицу 3)

Тепловые явления

Знание процедур (представление данных на графиках, диаграммах, в таблицах и т.д.)

Уровень сложности (см. таблицу 4)

средний

Форма задания (см. таблицу 5)

С развернутым ответом

Социальная значимость ситуации задания (см. таблицу 6)

Ситуация значима для одного человека

Описание вопроса задания (действия обучающегося по выполнению задания)

Объясняет технологию

Максимальный балл

2

Описание полного верного ответа

Объясняется особым строением зерна, в котором находится капелька крахмала, содержащая воду. При нагревании вода вскипает, пар взрывает оболочку, и зерно раскрывается, увеличиваясь в объёме.

Описание подходов к формированию критериев оценивания

0 баллов – нет правильного ответа. 1 балл – указано физическое явление. 2 балла – указано физическое явление и дано объяснение с учетом этого явления.

Структура задания

Название задания (образное описание рассматриваемого в задании сюжета)

«Взорванные» зерна кукурузы

Фабула (сюжет) – описание совокупности взаимосвязанных событий, факторов и явлений, задающих контекст задания

Показали миру попкорн американские индейцы, которые еще сотни лет до открытия континента грели зерна на камнях. После такой своеобразной жарки образовывались вкусные хрустящие хлопья.

Стимул задания – ориентация и мотивация учащегося в контексте задания на его выполнение

В домашних условиях жарить зерна можно в любой термостойкой посуде. Попкорн из обычной кукурузы, как правило, готовят в сковороде. Для этого ее раскаливают, наливают пару ложек растительного масла, добавляют щепотку соли или сахара, а только затем зерна. Важно, чтобы еще до того, как кукуруза начнет «цокать», крышка была опущена на сковороду. Жарить только на медленном огне. В среднем приготовление одной порции занимает до 10 минут.

Формулировка задания – указание на деятельность учащегося, необходимую для выполнения задания

Объясните, почему зерна кукурузу при жарке становятся больше по объему?

Описание задания

Класс

8

Учебный предмет

физика

Проверяемая компетентность (см. таблицу 1)

Понимание особенностей естественнонаучного исследования

Проверяемое познавательное действие (см. таблицу 1)

Распознавать и формулировать цель данного исследования

Контекст (см. таблицу 2)

Техники и техника в быту

Содержательный элемент (см. таблицу 3)

Электромагнитные и тепловые явления

Знание процедур (представление данных на графиках, диаграммах, в таблицах и т.д.)

Представление данных в виде иллюстративного материала

Уровень сложности (см. таблицу 4)

низкий

Форма задания (см. таблицу 5)

С кратким ответом

Социальная значимость ситуации задания (см. таблицу 6)

Ситуация значима для одного человека

Описание вопроса задания (действия обучающегося по выполнению задания)

По краткому описанию хода исследования формулирует его цель

Максимальный балл

Описание полного верного ответа

Опыт был проведён с целью демонстрации теплового действия электрического тока.

Описание подходов к формированию критериев оценивания

0 баллов – нет правильного ответа. 1 балл – указана, верна цель опыта.

Структура задания

Название задания (образное описание рассматриваемого в задании сюжета)

«Волшебный» ток

Фабула (сюжет) – описание совокупности взаимосвязанных событий, факторов и явлений, задающих контекст задания

Исследуя действия электрического тока, учитель собрал электрическую цепь, представленную на рисунке.

Стимул задания – ориентация и мотивация учащегося в контексте задания на его выполнение

Присоединил к полюсам источника тока железную проволоку. Проволока при нагревании и, удлинившись, слегка провисает. Ее даже можно раскалить докрасна

Формулировка задания – указание на деятельность учащегося, необходимую для выполнения задания

С какой целью был проведён данный опыт?

Описание задания

Класс

9

Учебный предмет

физика

Проверяемая компетентность (см. таблицу 1)

Понимание особенностей естественнонаучного исследования

Проверяемое познавательное действие (см. таблицу 1)

Предлагать способ научного исследования данного вопроса

Контекст (см. таблицу 2)

Техники и техника в быту

Содержательный элемент (см. таблицу 3)

Механические явления

Знание процедур (представление данных на графиках, диаграммах, в таблицах и т.д.)

Представление данных в виде иллюстративного материала

Уровень сложности (см. таблицу 4)

средний

Форма задания (см. таблицу 5)

С развернутым ответом

Социальная значимость ситуации задания (см. таблицу 6)

Ситуация значима для ограниченного круга лиц

Описание вопроса задания (действия обучающегося по выполнению задания)

По описанию проблемы описывает основные этапы исследования и оценивает идею исследования

Максимальный балл

2

Описание полного верного ответа

1. Порядок действия. С помощью линейки делается мятник длиной L1. Он отклоняется на небольшой угол от вертикали и отпускается. С помощью секундомера измеряется время N колебаний. По этим данным вычисляется период колебаний (чтобы найти период необходимо все время движения разделить на число колебаний). С помощью линейки создаётся маятник большей (или меньшей) длины, и измерения повторяются. Результаты измерений сравниваются.

 2.Ответ на вопрос: «Период колебаний математического маятника зависит от длины нити» — утверждение верное

Описание подходов к формированию критериев оценивания

0 баллов – нет правильного ответа. 1 балл – выполнено правильно одно из заданий. 2 балла – выполнено правильно два задания.

Структура задания

Название задания (образное описание рассматриваемого в задании сюжета)

Математический маятник

Фабула (сюжет) – описание совокупности взаимосвязанных событий, факторов и явлений, задающих контекст задания

На уроке изучали гармонические колебания. Для этого наблюдали за колебаниями маятника. При этом использовали установку, показанную на рисунке. Один из учащихся высказал предположение, что период колебаний математического маятника зависит от длины нити. Вам необходимо экспериментально проверить это утверждение.

Стимул задания – ориентация и мотивация учащегося в контексте задания на его выполнение

Имеется следующее оборудование (см. рисунок):

— штатив;

— длинная нитка;

— линейка;

— секундомер;

— груз.

Формулировка задания – указание на деятельность учащегося, необходимую для выполнения задания

Выполните следующие задания:

1. Опишите порядок действий при проведении исследования.
2. Ответьте на вопрос: «Справедливо ли утверждение учащегося?».

Описание задания

Класс

9

Учебный предмет

физика

Проверяемая компетентность (см. таблицу 1)

Интерпретация данных и использование научных доказательств для получения выводов

Проверяемое познавательное действие (см. таблицу 1)

Анализировать, интерпретировать данные и делать соответствующие выводы

Контекст (см. таблицу 2)

Процессы и явления

Содержательный элемент (см. таблицу 3)

Механические явления

Знание процедур (представление данных на графиках, диаграммах, в таблицах и т.д.)

Чтение графиков

Уровень сложности (см. таблицу 4)

средний

Форма задания (см. таблицу 5)

С выбором ответов

Социальная значимость ситуации задания (см. таблицу 6)

Ситуация значима для одного человека

Описание вопроса задания (действия обучающегося по выполнению задания)

Сформулировать выводы на основе интерпретации данных в форме графиков

Максимальный балл

2

Описание полного верного ответа

1 и 4

Описание подходов к формированию критериев оценивания

0 баллов – нет правильного ответа. 1 балл – указано одно верное утверждение. 2 балла – указано два верных утверждения.

Структура задания

Название задания (образное описание рассматриваемого в задании сюжета)

Поездка на санках

Фабула (сюжет) – описание совокупности взаимосвязанных событий, факторов и явлений, задающих контекст задания

Мальчик съезжает на санках с ледяной горки и затем движется по горизонтальному ледяному участку.

Стимул задания – ориентация и мотивация учащегося в контексте задания на его выполнение

На графике изображена зависимость скорости мальчика от времени в течение пяти секунд. Ускорение свободного падения — 10 м/с2.

Формулировка задания – указание на деятельность учащегося, необходимую для выполнения задания

Выберите два утверждения, которые верно описывают движение мальчика.

1) Начальная скорость мальчика равна нулю.

2) Угол наклона горки 45°.

3) Высота горки 10 м.

4) Длина склона горки 10 м.

5) Коэффициент трения санок о лёд равен 0,1.

Описание задания

Класс

8

Учебный предмет

физика

Проверяемая компетентность (см. таблицу 1)

Интерпретация данных и использование научных доказательств для получения выводов

Проверяемое познавательное действие (см. таблицу 1)

Анализировать, интерпретировать данные и делать соответствующие выводы

Контекст (см. таблицу 2)

Процессы и явления в природе

Содержательный элемент (см. таблицу 3)

Электромагнитные явления

Знание процедур (представление данных на графиках, диаграммах, в таблицах и т.д.)

Уровень сложности (см. таблицу 4)

средний

Форма задания (см. таблицу 5)

С выбором ответов

Социальная значимость ситуации задания (см. таблицу 6)

Ситуация значима для одного человека

Описание вопроса задания (действия обучающегося по выполнению задания)

Сформулировать выводы на основе интерпретации данных, представленных в словесной  форме.

Максимальный балл

2

Описание полного верного ответа

Верное 1 и 4 утверждения.

Описание подходов к формированию критериев оценивания

0 баллов – нет правильного ответа. 1 балл – указано одно верное утверждение. 2 балла – указано два верных утверждения.

Структура задания

Название задания (образное описание рассматриваемого в задании сюжета)

Молния

Фабула (сюжет) – описание совокупности взаимосвязанных событий, факторов и явлений, задающих контекст задания

Красивое и небезопасное явление природы — молния — представляет собой искровой разряд в атмосфере.

Стимул задания – ориентация и мотивация учащегося в контексте задания на его выполнение

Уже в середине XVIII в. исследователи обратили внимание на внешнее сходство молнии с электрической искрой. Высказывалось предположение, что грозовые облака несут в себе большие электрические заряды и молния есть гигантская искра, ничем, кроме размеров, не отличающаяся от искры между шарами электрофорной машины. На это указывал М. В. Ломоносов, занимавшийся изучением атмосферного электричества.

Ломоносов построил «громовую машину» — конденсатор, находившийся в его лаборатории и заряжавшийся атмосферным электричеством посредством провода, конец которого был выведен из помещения и поднят на высоком шесте. Во время грозы из конденсатора можно было извлекать искры. Таким образом, было показано, что грозовые облака действительно несут на себе огромный электрический заряд.

Разные части грозового облака несут заряды разных знаков. Чаще всего нижняя часть облака (обращенная к Земле) бывает заряжена отрицательно, а верхняя — положительно. Поэтому если два облака сближаются разноимённо заряженными частями, то между ними проскакивает молния.

Однако грозовой разряд может произойти и иначе. Проходя над Землёй, грозовое облако создаёт на её поверхности большой индуцированный заряд, и поэтому облако и поверхность Земли образуют две обкладки большого конденсатора. Напряжение между облаком и Землёй достигает нескольких миллионов вольт, и в воздухе возникает сильное электрическое поле. В результате может произойти пробой, т.е. молния, которая ударит в землю. При этом молния иногда поражает людей, дома, деревья.

Гром, возникающий после молнии, имеет такое же происхождение, что и треск при проскакивании искры. Он появляется из-за того, что воздух внутри канала молнии сильно разогревается и расширяется, отчего и возникают звуковые волны. Эти волны, отражаясь от облаков, гор и других объектов, создают длительное многократное эхо, поэтому и слышны громовые раскаты.

Формулировка задания – указание на деятельность учащегося, необходимую для выполнения задания

Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. 

1. Молния — это электрический разряд в атмосфере.
2. Молния — это излучение электромагнитной волны облаком, имеющим большой электрический заряд.
3. Гром – это звуковая волна, которая возникает вследствие удара молнии о Землю.
4. Над Землёй висит облако, поверхность которого, обращённая к Земле, заряжена положительно. Поверхность Земли в этом месте будет заряжена отрицательно.
5. Разные части грозового облака всегда несут одинаковый заряд.

Описание задания

Класс

Учебный предмет

Проверяемая компетентность (см. таблицу 1)

Интерпретация данных и использование научных доказательств для получения выводов

Проверяемое познавательное действие (см. таблицу 1)

Анализировать, интерпретировать данные и делать соответствующие выводы

Контекст (см. таблицу 2)

Процессы и явления в природе

Содержательный элемент (см. таблицу 3)

Тепловые явления

Знание процедур (представление данных на графиках, диаграммах, в таблицах и т.д.)

Чтение графиков

Уровень сложности (см. таблицу 4)

средний

Форма задания (см. таблицу 5)

С выбором ответов

Социальная значимость ситуации задания (см. таблицу 6)

Ситуация значима для одного человека

Описание вопроса задания (действия обучающегося по выполнению задания)

Сформулировать выводы на основе интерпретации данных, представленных в словесной  форме и в виде графика.

Максимальный балл

2

Описание полного верного ответа

2 и 4

Описание подходов к формированию критериев оценивания

0 баллов – нет правильного ответа. 1 балл – указано одно верное утверждение. 2 балла – указано два верных утверждения.

Структура задания

Название задания (образное описание рассматриваемого в задании сюжета)

Вулканы

Фабула (сюжет) – описание совокупности взаимосвязанных событий, факторов и явлений, задающих контекст задания

Известно, что по мере спуска в недра Земли температура постепенно повышается. Это обстоятельство и сам факт извержения вулканами жидкой лавы невольно наталкивали на мысль, что на определенных глубинах вещество земного шара находится в расплавленном состоянии. Однако на самом деле все не так просто.

Стимул задания – ориентация и мотивация учащегося в контексте задания на его выполнение

Одновременно с повышением температуры растет давление в земных глубинах. А ведь чем больше давление, тем выше температура плавления (см. рисунок).

Согласно современным представлениям большая часть земных недр сохраняет твердое состояние. Однако вещество астеносферы (оболочка Земли от 100 км до 300 км в глубину) находится в почти расплавленном состоянии. Так называют твердое состояние, которое легко переходит в жидкое (расплавленное) при небольшом повышении температуры (процесс 1) или понижении давления (процесс 2).

Источником первичных расплавов магмы является астеносфера. Если в каком-то районе снижается давление (например, при смещении участков литосферы), то твердое вещество астеносферы тотчас превращается в жидкий расплав, то есть в магму.

Но какие физические причины приводят в действие механизм извержения вулкана?

В магме наряду с парами воды содержатся различные газы (углекислый газ, хлористый и фтористый водород, оксиды серы, метан и другие). Концентрация растворенных газов соответствует внешнему давлению. В физике известен закон Генри: концентрация газа, растворенного в жидкости, пропорциональна его давлению над жидкостью. Теперь представим, что давление на глубине уменьшилось. Газы, растворенные в магме, переходят в газообразное состояние. Магма увеличивается в объеме, вспенивается и начинает подниматься вверх. По мере подъема магмы давление падает еще больше, поэтому процесс выделения газов усиливается, что, в свою очередь, приводит к ускорению подъема.

Формулировка задания – указание на деятельность учащегося, необходимую для выполнения задания

Выберите два верных утверждения, которые соответствуют содержанию текста. Запишите в ответ их номера.

 1. Во всех областях диаграммы вещество астеносферы находится в жидком состоянии.

2. В первой области диаграммы вещество астеносферы находится в твердом состоянии, а во второй области — в жидком.

3. Сила упругости заставляет расплавленную вспенившуюся магму подниматься вверх.

4. Сила Архимеда заставляет расплавленную вспенившуюся магму подниматься вверх.

5. Сила трения заставляет расплавленную вспенившуюся магму подниматься вверх.