Формирование естественно-научной грамотности через решение заданий PISA
статья

Формирование естественнонаучной грамотности — составной части функциональной грамотности, через решение заданий PISA.

 Понятие функциональной грамотности

Изменение требований к уровню образования  человека отражается в изменении содержания  понятия «грамотность»

До конца XIX века грамотным называли человека, умеющего читать и писать. («Толковый словарь живого великорусского языка» В.И. Даля)

В 50-е годы XX века грамотность  рассматривается в качестве одного из важнейших  показателей уровня социального развития  государства и общества.

Термин «функциональная  грамотность»  введен ЮНЕСКО В 1957 г. Функциональная грамотность понималась как «совокупность умений читать и писать для использования в повседневной жизни и удовлетворения житейских проблем».

Школа постоянно контролирует уровень подготовки учеников по всем предметам, но важно также оценивать умения детей применять полученные знания на практике, в самостоятельной жизни. Одним из лучших исследований в этой области является «Международная программа по оценке образовательных достижений школьников» – PISA, оценивающее качество образования учеников 15-летнего возраста именно с точки зрения их готовности использовать полученные в школе знания на практике. Это массовое исследование, в последнем исследовании приняли участие школьники из 79 стран.

Задания PISA не похожи на стандартные школьные. Детям не нужно будет вставлять пропущенные буквы или определять части речи, исследовать функции или решать уравнения, применять формулы или воспроизводить законы. Им придется разобраться в том, стоит ли доверять информации из текста, что в тексте важно, а что просто является отвлекающим внимание фоном. Они должны будут рассчитать финансовые затраты на покупки или поездки и выбрать оптимальные варианты. Перед ними встанет необходимость разобраться в том, как объяснить происходящие явления.

Характеристика заданий по ЕНГ

Естественнонаучная грамотность – это способность человека занимать активную гражданскую позицию по общественно значимым вопросам, связанным с естественными науками, и его готовность  интересоваться естественнонаучными идеями.

Естественнонаучно грамотный человек стремится участвовать в аргументированном обсуждении  проблем, относящихся к естественным наукам и технологиям, что требует от него следующих компетентностей:

• научно объяснять явления;
• понимать основные особенности естественнонаучного исследования;
• интерпретировать данные и использовать научные доказательства для получения выводов.

Задания должны быть направлены на проверку перечисленных выше компетентностей и при опираться на реальные жизненные ситуации

Каждое задание классифицируется по следующим параметрам:

• компетентность, на оценивание которой направлено задание;
• тип естественнонаучного знания, затрагиваемый в задании;
• контекст;

познавательный уровень (или степень трудности) задания.

Приведу примеры таких заданий

Лыжи. Состоит из трех заданий. Денис и Андрей увлекаются беговыми лыжами, но Андрей обычно опережает Дениса на дистанции. Денис объясняет это тем, что он крупнее и тяжелее Андрея, и поэтому лыжи под ним скользят по лыжне хуже, чем лыжи под Андреем.

Задание 1. Согласны ли вы с тем, что лыжи под Денисом  должны скользить хуже, чем лыжи под Андреем, при условии, что сами лыжи у ребят совершенно одинаковые?

Выберите «Да» или «Нет». Объясните свой выбор.

Характеристики задания: 

Содержательная область оценки: содержательное знание; физические системы.

Компетентностная область оценки: Научное объяснение явлений;

Контекст: личный

Уровень сложности: средний

Формат ответа: развёрнутый ответ

Объект оценки: вспомнить и применить соответствующие естественнонаучные знания для объяснения явления

Система оценивания. 1 балл. Выбрано «Да» и объяснение, в котором говорится о зависимости силы трения от веса лыжника

Всё-таки ребята решили проверить, кто из них на своих лыжах скользит лучше. Для этого они выбрали два способа.

Способ 1: Они встают перед одной чертой на две соседние одинаковые лыжни и изо всех сил один раз толкаются палками. Кто дальше проедет в результате этого толчка, у того и лыжи скользят лучше.

Способ 2: Они просят своего друга Ваню некоторое время тянуть их по очереди по лыжне на крепкой стропе, на каких буксируют автомобили. Кого Ване будет тянуть труднее, под тем лыжи скользят хуже.

Задание 2. Какой из способов более надёжно покажет, кто из ребят на своих лыжах скользит лучше?

Выберите «Способ 1» или «Способ 2». Объясните свой выбор.

Характеристики задания: 

Содержательная область оценки: процедурное знание; физические системы.

Компетентностная область оценки: Понимание особенностей естественнонаучного исследования;

Контекст: личный

Уровень сложности: высокий

Формат ответа: развёрнутый ответ

Объект оценки: предлагать или оценивать способ научного исследования данного вопроса

Система оценивания. 2 балла. Выбран «Способ 2» и дано объяснение, в котором говорится, что если Ване тянуть труднее, то значит, сила трения, которая ему препятствует, в этом случае больше.

Например: «Чем труднее тянуть, тем больше трение. Значит, скольжение хуже».

1 балл. Выбран «Способ 2» и дано объяснение, в котором говорится о непригодности «Способа 1».

Например: «В способе 1 мальчики могут толкаться с разной силой».

«Денис может толкаться сильнее, чем Андрей, ведь он крупнее».

0 баллов. Выбран «Способ 2» и нет объяснения или объяснение неправильное.  Выбран «Способ 1».  Ответ отсутствует.

Каждый, кто катался на лыжах, знает, что у лыж иногда бывает отдача. Когда лыжник, делая очередной шаг на лыжне, отталкивается ногой, то лыжа, вместо того чтобы скользить вперед, проскальзывает назад, мешая лыжнику быстро бежать. Это и есть отдача. Для того чтобы уменьшить или даже совсем устранить отдачу, используют так

Рисунок 2 

называемую лыжную мазь держания. Ее наносят на лыжу в области максимального прогиба, как показано на рисунке 3.

Рисунок 3 

Задание 3. Каково должно быть действие мази держания? Выберите один ответ.

А. Уменьшение трения между лыжей и снегом во время свободного скольжения лыжника по лыжне.

Б. Увеличение трения между лыжей и снегом во время свободного скольжения лыжника по лыжне.

В. Уменьшение трения между лыжей и снегом во время отталкивания от лыжни.

Г. Увеличение трения между лыжей и снегом во время отталкивания от лыжни.

Характеристики задания: 

Содержательная область оценки: содержательное знание; физические системы.

Компетентностная область оценки: Интерпретация данных для получения выводов;

Контекст: личный

Уровень сложности: средний

Формат ответа: выбор одного правильного ответа

Объект оценки: анализировать, интерпретировать данные и делать соответствующие выводы.

Система оценивания 1 балл. Выбран ответ г.

Естественнонаучное образование готовит школьников к жизни и работе в условиях современной инновационной экономики, которая должна обеспечить реальное благосостояние населения, выход России на передовые позиции в мире в науке и технологиях

https://fipi.ru/otkrytyy-bank-zadaniy-dlya-otsenki-yestestvennonauchnoy-gramotnosti 

https://bisert1.uralschool.ru/?section_id=110 

https://school207.edusite.ru/p83aa1.html