Формирование естественнонаучной грамотности как основы успешной учебной деятельности
материал

Добрый день, уважаемые коллеги!

Сегодня на базе Центра образования естественнонаучной и технологической направленности «Точка Роста» мы с вами проводим семинар, посвященный вопросу «Формирования естественнонаучной грамотности как основы успешной учебной деятельности».

Успешная учебная деятельность  предполагает качественную передачу и усвоение ЗУНов, формирование необходимых действий, личностных качеств, навыков самообразования.

И в первой части мы остановимся на том, что понимают под естественнонаучной грамотностью.

Вы уже знаете, что понятие «естественнонаучной грамотности» пришло из международного сравнительного исследования PISA (Международная программа по оценке образовательных достижений учащихся). В рамках этого исследования оценивается функциональная грамотность, включающая читательскую, математическую, естественнонаучную, финансовую грамотность, глобальные компетенции и креативное мышление.

Результаты международного исследования PISA-2015  года, где особое внимание уделялось естественнонаучной грамотности 15-летних школьников, говорят о снижении её уровня у учащихся основной и старшей школы по сравнению с учащимися начальной школы. При переходе из начальной школы в основную происходит переориентация учащихся на антропоцентрические ценности, когда усваивается культура человека-потребителя, а полученные естественнонаучные знания носят отвлечённо-теоретический характер. Исследования констатируют достаточно высокий уровень овладения предметными знаниями и умениями у учащихся и затруднения в применении этих знаний в ситуациях, близких к повседневной жизни. Всё это позволило сделать вывод о недостаточном уровне естественнонаучной грамотности ученика основной и старшей школы.

В Ивановском филиале МБОУ «Сатинская СОШ» оценка функциональной грамотности обучающихся 8 и 9 классов (читательской, математической, естественнонаучной) проводилась весной 2021 года. Её результаты вы можете видеть на слайде.

Результаты 8 класса: сумма баллов -  от 9 до 19 баллов, что соответствует среднему (1 участник, 7 %), повышенному (4 участника, 28 %) и высокому (9 участников, 65 %) уровню сформированности функциональной (естественнонаучной) грамотности.

Результаты 9 класса: сумма баллов от 8 до 17 баллов, что соответствует среднему (2 участника, 9 %), повышенному (7 участников, 34 %) и высокому (12 участников, 57 %) уровню сформированности функциональной (естественнонаучной) грамотности.

Для сравнения:

математическая грамотность – 8 класс: повышенному (3 участника, 21 %) и высокому (11 участников, 79 %);

математическая грамотность – 9 класс: низкий (11 участников, 53 %) и средний (10 участников, 47 %);

читательская грамотность – 8 класс: низкий (1 участник,7 %), средний (10 участников, 72 %), повышенному (2 участника, 14 %) и высокому (1 участник, 7 %);

читательская грамотность – 9 класс: повышенный (3 участника, 14 %) и высокий (18 участников, 86 %).

Под «естественнонаучной грамотностью» в исследовании PISA понимается способность использовать естественно-научные знания для постановки вопросов, освоения новых знаний, объяснения естественнонаучных явлений и формулирования выводов, основанных на научных доказательствах в отношении естественно-научных проблем; понимать основные особенности естествознания как формы человеческого познания; демонстрировать осведомленность о влиянии естественных наук и технологий на материальную, интеллектуальную и культурную сферы жизни общества; проявлять активную гражданскую позицию по вопросам, связанных с естествознанием.

Мы же с вами под этим термином понимаем «способность человека занимать активную гражданскую позицию по вопросам, связанным с развитием естественных наук и применением их достижений, его готовность интересоваться естественнонаучными идеями. Естественнонаучно грамотный человек стремиться участвовать в аргументированном обсуждении проблем, имеющим отношение к естественным наукам и технологиям».

Обратите внимание, в этом определении виден тот самый синтез ценностей и отношений («занимать активную гражданскую позицию», «стремиться участвовать»), естественно-научных знаний и умений. Человек, обладающий естественнонаучной грамотностью, должен проявлять следующие компетенции:

− научно объяснять явления;

− понимать особенности естественнонаучного исследования;

− научно интерпретировать данные и использовать доказательства для получения выводов.

Для каждой из компетентностей предлагается набор познавательных действий, являющихся структурными элементами данных компетенций. Как правило, в процессе выполнения заданий формируется или оценивается одно или несколько из этих познавательных действий.

На слайде представлены познавательные действия, относящиеся к компетенции «Научно объяснять явления».

− Применить естественнонаучные знания для анализа ситуации/проблемы.

− Выбрать модель, лежащую в основе объяснения.

− Выбрать объяснение, наиболее полно отражающее описанные процессы.

− Создать объяснение, указав несколько причинно-следственных связей.

 − Выбрать возможный прогноз и аргументировать выбор.

− Сделать прогноз на основании предложенного объяснения процесса.

 − Привести примеры возможного применения естественно-научного знания для общества.

На этом слайде – познавательные действия для компетенции «Понимание особенностей естественнонаучного исследования»

 − Различать вопросы, которые возможно исследовать методами естественных наук .

− Распознавать гипотезу (предположение), на проверку которой направлено данное исследование.

− Оценить предложенный способ проведения исследования/план исследования.

− Интерпретировать результаты исследований/находить информацию в данных, подтверждающую выводы.

− Сделать выводы по предложенным результатам исследования.

 − Оценить способы, которые используются для обеспечения надежности данных и достоверности объяснений.

− Предложить способ увеличения точности получаемых в исследовании данных

 В этой таблице познавательные действия для компетенции «Интерпретация данных и использование научных доказательств»:

− Определять недостающую информацию для решения проблемы.

− Распознавать предположения (допущения), аргументы и описания в научно-популярных текстах.

− Находить необходимые данные в источниках информации, представленной в различной форме (таблицы, графики, схемы, диаграммы, карты).

− Преобразовать информацию из одной формы представления данных в другую.

− Интерпретировать данные и делать соответствующие выводы.

− Оценивать достоверность научных аргументов и доказательства из различных источников.

Давайте рассмотрим с вами примеры задний по формированию естественнонаучной грамотности для обучающихся 8 класса («Синдром гибели пчелиных семей»).

Пчелиным семьям по всему миру угрожает опасное явление. Оно называется «синдром гибели пчелиных семей». Оно состоит в том, что пчелы покидают свой улей. Отделившись от улья, пчелы погибают, и таким образом синдром гибели пчелиных семей уже вызвал гибель десятков миллиардов пчел. Ученые считают, что существует несколько причин гибели пчелиных семей.

ВОПРОС 1

Людям, которые разводят и изучают пчел, очень важно понимать, что такое синдром гибели пчелиных семей, однако этот синдром может оказывать влияние не только на пчел. Люди, изучающие птиц, также заметили его влияние. Подсолнух служит источником пищи и для пчел, и для некоторых видов птиц. Пчелы питаются нектаром подсолнуха, а птицы –его семенами.

Учитывая эту связь, объясните, почему исчезновение пчел может привести к сокращению популяции птиц.

В заключении мне бы хотелось отметить, что наш филиал имеет хороший опыт организации проектно-исследовательской деятельности с учащимися по предметам естественнонаучного цикла (проект «Оценка качества колбасы»/«Колбасный батл»), развитую систему дополнительного образования детей естественнонаучной направленности («Друзья природы», «Изучаем природу родного края», «Занимательная химия», «Фитодизайн»), участие в открытых мероприятиях школьного и муниципального уровней. Сплочённая работа педагогического коллектива в этом направлении позволила по-новому взглянуть на проблемы школьного естественнонаучного образования и даёт возможности для развития Центра естественнонаучной и технологической направленности «Точка Роста» Ивановского филиала МБОУ «Сатинская СОШ».