Биология

Формирование естественнонаучной грамотности учащихся на уроках биологии как компонента функциональной грамотности

В отличие от элементарной грамотности как способности личности читать, понимать, составлять короткие тексты и осуществлять простейшие арифметические действия, функциональная грамотность – способность человека вступать в отношения с внешней средой и максимально быстро адаптироваться и функционировать в ней.

Функциональная грамотность включает:

коммуникативную грамотность, предполагающую свободное владение всеми видами речевой деятельности, способность адекватно понимать чужую устную и письменную речь; самостоятельно выражать свои мысли в устной и письменной речи, а также компьютерной, которая совмещает признаки устной и письменной форм речи; 

информационную грамотность – умение осуществлять поиск информации в учебниках и в справочной литературе, извлекать информацию из Интернета, а также других источников, перерабатывать и систематизировать информацию и представлять ее разными способами. Ведущим компонентом является читательская грамотность, под которой понимается способность к чтению и пониманию разнообразных типов текстов, умение извлекать информацию и использовать ее при решении учебных, учебно-практических задач и в повседневной жизни.; 

деятельностную грамотность – это проявление организационных умений и навыков, а именно способности ставить и словесно формулировать цель деятельности, планировать и при необходимости изменять ее, словесно аргументируя эти изменения, осуществлять самоконтроль, самооценку, самокоррекцию.

К компонентам функциональной грамотности (а, значит, к самым важным умениям школьников) относит читательскую, математическую и естественнонаучную грамотность – то есть способность применять знания из этих областей в реальной жизни; а также глобальные компетенции, финансовую грамотность для школьников, их креативное и критическое мышление. 

 Естественнонаучная грамотность – способность использовать естественнонаучные знания для выделения в реальных ситуациях проблем, которые могут быть исследованы и решены с помощью научных методов, для получения выводов, основанных на наблюдениях и экспериментах. Эти выводы необходимы для понимания окружающего мира и тех изменений, которые вносит в него деятельность человека, и для принятия соответствующих решений. Естественнонаучная грамотность включает следующие компоненты: общепредметные умения, формируемые в рамках естественнонаучных предметов, естественнонаучные понятия и ситуации, в которых используются естественнонаучные знания.

Исходя из этого определения, видна практическая направленность современного образования, в котором основным результатом деятельности должна стать не система знаний, умений и навыков сама по себе, а набор ключевых компетенций: предметная компетенция – способность реализации учащимися различных знаний, умений и навыков в области предмета и применение этих знаний на практике и в дальнейшем образовании; метапредметные компетенции – овладение основными универсальными действиями. Включают в себя регулятивные, коммуникативные, познавательные; личностные компетенции  направлены на освоение способов физического, духовного и интеллектуального саморазвития, эмоциональной саморегуляции и самоподдержки. Учащийся овладевает способами деятельности в собственных интересах и возможностях, что выражаются в его непрерывном самопознании, развитии необходимых современному человеку личностных качеств, формировании психологической грамотности, культуры мышления и поведения.

Необходимо в первую очередь:

– работать на уроке с информацией, представленной в разной форме (рисунок, текст, таблица, диаграмма);

– работать с реальными данными, величинами и единицами измерений;

– поощрять проявление учащимися самостоятельности, использование учебного и жизненного опыта;

– включать задачи по функциональной грамотности в каждый предмет и обыденный учебный процесс.

Для формирования естественнонаучной грамотности используются тематические блоки, которые включают описание реальной ситуации, и задания, связанные с этой ситуацией.

Каждое из заданий характеризуется следующими признаками:

o        компетентность (как правило, умение, составляющее данную компетентность);

o        естественнонаучное знание (те знания из биологии, физики, химии или физической географии, которые необходимы для выполнения задания);

o        контекст (характеристика жизненной ситуации, использующейся в задании);

o        уровень сложности.

Компетентностно-ориентированные задания, как правило, содержат информацию, описывающую реальную жизненную ситуацию, но для ее понимания необходимо обладать определенным запасом естественно - научных знаний и уметь пользоваться терминологией естественных наук. Все это возможно в том случае, если контекст учитывает тематику вопросов, изучаемых по биологии, физике и химии в данном классе.

      В процессе работы над инновационным проектом был разработан информационный блог учителя биологии 

А также дистанционные курсы на платформе государственного учреждения образования «Минский городской институт развития образования» (https://do.minsk.edu.by/)

        Все материалы ресурса «Дистанционное обучение биологии, или уроки биологии не в школе» (https://biologyfromatoya.blogspot.com/) бесплатны и находятся в свободном доступе. Учебный материал наполнен структурированной информацией в алгоритмическом порядке, что способствует формированию функциональной грамотности: планировать собственную деятельность, самостоятельно анализировать информацию и условия, в которых она предъявляется, сопоставлять содержание со своими знаниями и умениями, оценивать и корректировать собственные действия.

      Дистанционные курсы, ориентированные на конкретных учащихся, помогают оптимизировать образовательный процесс, способствуют внедрению личностно-ориентированного обучения, но, к сожалению, могут быть доступны только для узкого круга пользователей. В то же время авторский блог доступен для всех пользователей сети Интернет. Для проверки эффективности обучения посредством разработанных ресурсов был проведен педагогический эксперимент, который доказал повышение качества знаний при интегрированном использовании блога  и дистанционных курсов. 

        На дистанционном ресурсе и на дистанционных курсах представлено большое количество упражнений на формирование функциональной грамотности.

Примеры авторских упражнений на формирование естественнонаучной грамотности, как компонента функциональной грамотности

Пример 1. Формирование функциональной грамотности посредством решения ситуационных задач по биологии по средством сервиса квест-комнат Joyteka

          Пример 2.

Учащимся 9 класса предлагается проблемная ситуация. Тема: «Зрительный анализатор».

Несколько мужчин одновременно обратились в поликлинику с жалобой на резкую потерю зрения. Изучение состояния органа зрения показало, что серьезных изменений, которые могли бы повлечь потерю зрения, нет.

Что могло привести к потере зрения?       

Ответ на этот вопрос требует анализа ранее полученной информации.

(Заболевание зрительного нерва или участка коры больших полушарий

Сенсорная система , или анализатор, состоит  из органа чувств, нерва, который соединяет его с участком коры больших полушарий, где и происходит анализ ощущений.

Повреждение любого из 3х составляющих анализатора ведет к потере ощущений.)

-      Назовите общие принципы организации сенсорных систем

(Общие принципы организации сенсорных систем.

1.    Построены по  единому принципу – из 3х отделов : периферического (рецепторы), проводникового (чувствительные нервные волокна) и центрального (подкорковые ядра и сенсорные зоны коры больших полушарий)

2.    Как правило, внешние рецепторы реагируют только на свой раздражитель

3.    Все сенсорные системы тесно взаимосвязаны благодаря деятельности ассоциативных зон коры)

При затруднении учащихся можно для наглядности продемонстрировать строение зрительного анализатора.

Следует обратить внимание, что предложенная задача — это реальный случай. Обратив внимание на то, что доставлены в больницу несколько человек, проблемой заинтересовались следователи и выяснили, что мужчины употребляли алкоголь. 

Алкоголь в любом виде вредно влияет на организм. В первую очередь на нервную систему. Пьяный человек неадекватен. О поражении алкоголем мозжечка свидетельствует несогласованная походка употребившего алкоголь  человека. В данном случае алкоголь поразил зрительный нерв.

Обратить внимание, что из этой задачи нужно сделать выводы не только учебные, но и практические

Все органы чувств обеспечивают взаимодействие организма человека с окружающей средой. Справедливо сказать – обеспечивают жизнь. И 90% информации человек получает  благодаря  зрению.  Я думаю, не надо никого убеждать в важности знаний о  строении и жизнедеятельности зрительной сенсорной системы. Для чего?

(Знать, что вредно, какие условия надо создавать, чтобы зрение не ухудшалось).

Подобную проблемную задачу можно предложить на любом этапе урока, в зависимости от поставленных задач.