методические рекомендации. ЕГ_Методические рекомендации_2021. Методические рекомендации по формированию естественнонаучной грамотности обучающихся 59х классов с использованием открытого банка заданий на цифровой платформе
 Скачать 7.56 Mb.
|
|
Раздел 2. Использование открытого банка заданий на цифровой платформе по естественно-научной грамотности для формирования индивидуальных траекторий обучающихся Размещение банка заданий на цифровой платформе РЭШ предоставляет новые возможности для формирования индивидуальных образовательных траекторий учащихся, в том числе для повышения уровня их естественно-научной грамотности. Процесс формирования индивидуальной траектории может происходить как при активном участии учителя, так осуществляться самостоятельно учеником. При этом параметры этого процесса могут включать: 1) движение от простого к сложному; 2) освоение тех или иных содержательных областей (физические системы, системы живых организмов, науки о Земле); 3) акцентирование внимания на определенных компетенциях ЕНГ (в зависимости от интересов учащегося или менее успешного освоения какой-то из компетенций); 4) освоение нового предметного содержания в урочном или внеурочном режиме. Фрагмент индивидуальной траектории может реализовываться даже в рамках одного урока на материале одного и того комплексного задания, если одно дает возможность для разных режимов его выполнения. Рассмотрим такую возможность на примере комплексного задания «Глобальное потепление», которое в течение одного урока в 8-9 классах может выполняться как в текстовом виде, так и в виде реального экспериментального исследования, как в рамках только ЕНГ, так и в смешанном формате ЕНГ + креативное мышление. Пример: Интегрированный урок на основе комплексного задания «Глобальное потепление» с возможностью выбора траекторий ЕНГ или Креативное мышление, текстовый или экспериментальный формат выполнения заданий МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ по формированию естественно-научной грамотности 5-9 классы Естественно-научная грамотность 21 стр. из 143 В 8 или 9 классе может быть проведен интегрированный урок (учебное занятие) с использованием комплексного задания «Глобальное потепление». Содержание этого задания связано с широко обсуждаемой в обществе и СМИ проблемой изменения климата. Урок может проводиться совместно учителями географии и физики, поскольку отдельные задания, входящие в состав комплексного задания «Глобальное потепление», в основном, опираются на материал этих учебных предметов. Однако урок может быть проведен и учителем какого-то одного из предметов. Возможны два варианта проведения урока. В первом варианте комплексное задание «Глобальное потепление» полностью (т.е. включая все входящие в него отдельные задания) относится к направлению «естественно-научная грамотность» (ЕНГ). Во втором варианте часть отдельных заданий сохраняет формат ЕНГ, а другая часть заданий может быть трансформирована в формат «креативное мышление» (КМ). В этом случае цель урока имеет комбинированный характер: формирование компетентностей как ЕНГ, так и КМ. Параллельно с этим в обоих вариантах цель урока состоит в освоении учащимися актуального междисциплинарного содержания, связанного с глобальными проблемами. Установка учителей при проведение этого урока состоит в предоставлении учащимся максимума возможностей для активной самостоятельной деятельности в процессе выполнения отдельных заданий, включая коммуникативную и исследовательскую деятельность. Материал комплексного задания позволяет организовать коммуникативную деятельность в случае группового (или парного) выполнения некоторых заданий и исследовательскую деятельность при условии переведения заданий 2 и 5 в формат реального эксперимента. Далее приведено комплексное задание «Глобальное потепление», где каждое отдельное задание (в формате ЕНГ или КМ) сопровождается кратким методическим комментарием. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ по формированию естественно-научной грамотности 5-9 классы Естественно-научная грамотность 22 стр. из 143 Глобальное потепление Задание 1. Формат ЕНГ Воспользуйтесь текстом «Глобальное потепление», расположенным справа. Для ответа на вопрос отметьте нужный вариант ответа. Что произойдёт, если содержание парниковых газов в атмосфере увеличится? Отметьте один верный вариант ответа. Атмосфера будет поглощать больше инфракрасного излучения и излучать его обратно к земной поверхности. Больше инфракрасного излучения будет уходить от поверхности Земли в космос. Атмосфера будет пропускать больше солнечной энергии к земной поверхности. Ничего не изменится, потому что важно само присутствие парниковых газов в атмосфере, а не их содержание. Примечание: парниковые газы – это водяной пар, углекислый газ, метан, озон. ГЛОБАЛЬНОЕ ПОТЕПЛЕНИЕ Весь мир с беспокойством говорит сегодня о глобальном потеплении. Главной причиной глобального потепления большинство учёных считают усиление в последние десятилетия так называемого парникового эффекта. Сам парниковый эффект – это явление, необходимое для существования жизни на Земле. Без него средняя температура на поверхности нашей планеты была бы примерно на 33 °C ниже, чем сейчас. Но опасным может быть и усиление парникового эффекта, приводящее к повышению средней температуры на поверхности Земли. Что такое парниковый эффект, можно понять из рисунка ниже. Рассмотрите его внимательно и выполните задание. Методический комментарий: Текст «Глобальное потепление» может быть прокомментирован учителем и коротко обсужден с учащимися. Выполнение задания 1 требует от учащихся демонстрации умения «делать и научно обосновывать прогнозы о протекании процесса или явления», которое входит в состав компетенции «научное объяснение явлений». Однако положительный результат выполнения этого задания зависит от того, насколько внимательно учащимся проанализируют информацию на рисунке. На необходимость такого тщательного анализа учитель может специально обратить внимание учащихся. При этом практически все необходимые знания для успешного выполнения задания содержатся в тексте (включая рисунок) задания. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ по формированию естественно-научной грамотности 5-9 классы Естественно-научная грамотность 23 стр. из 143 Глобальное потепление Задание 2. Формат ЕНГ Воспользуйтесь текстом, расположенным справа. Для ответа на вопрос отметьте нужный вариант ответа. Какая гипотеза скорее всего будет подтверждена этим экспериментом? Отметьте один верный вариант ответа. Наличие почвы сделает температуру банок более высокой, чем была бы без почвы. Плёнка на одной из банок не повлияет на температуру банки. Температура банки, закрытой плёнкой, будет выше, чем температура банки без плёнки. Температура банки, закрытой плёнкой, будет ниже, чем температура банки без плёнки. Парниковый эффект получил своё название потому, что это явление наблюдается в парниках или теплицах, покрытых стеклом или пластиковой пленкой. Для моделирования парникового эффекта можно использовать эксперимент, показанный ниже на рисунках. Берутся две одинаковых банки, в нижней части которых насыпан слой почвы. Одну из банок герметично закрывают прозрачной пластиковой плёнкой, другую оставляют открытой (рис. 1). Затем обе банки ставят на деревянную или бетонную поверхность под солнечные лучи (рис. 2). Методический комментарий: Задание 2 при наличии соответствующих возможностей целесообразно перевести в реальный экспериментальный формат. При этом возможны два пути выполнения задания: 1) вначале выполняется его текстовая часть, затем учащимся предлагается спланировать эксперимент с банками (результат можно наблюдать в конце урока) или 2) вначале учащимся самим предлагается спланировать и провести эксперимент с банками, а затем в качестве вывода по его результатам выполнить текстовое задание с выбором ответа. В этом, втором случае можно поменять порядок отдельных заданий в рамках комплексного задания и сделать это задание последним. Это задание относятся к компетенции ЕНГ «понимание особенностей естественно- научного исследования». Задание направлено на актуализацию умения «выдвигать объяснительные гипотезы и предлагать способы их проверки». Рис. 2 Рис. 1 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ по формированию естественно-научной грамотности 5-9 классы Естественно-научная грамотность 24 стр. из 143 Глобальное потепление Задание 2. Формат КМ Предложите эксперимент, с помощью которого можно было бы моделировать и обнаружить парниковый эффект. Ваш эксперимент должен быть достаточно легко осуществим в домашних условиях или в классе. Предложите несколько (не менее 3) вариантов проведения такого эксперимента. Эксперимент 1: Эксперимент 2: Эксперимент 3: Парниковый эффект получил своё название потому, что это явление наблюдается в парниках или теплицах, покрытых стеклом или пластиковой пленкой. Методический комментарий: В формате КМ задание 2 может быть выполнено как в текстовом виде (описание, рисунок, схема), так и в форме реального эксперимента. Если задание выполняется в текстовом виде, то учащиеся без каких-либо “подсказок” предлагают свои идеи эксперимента. Если задание выполняется в виде реального эксперимента, то в качестве неявных подсказок могут выступать какие-то предметы, размещенные, например, на отдельно стоящем столе: банки, пленка, небольшие стекла, полиэтиленовые стаканчики, лоток с грунтом, термометр и т.д. При текстовом выполнении задания в классе наиболее удачные идеи эксперимента отбираются в результате анализа и обсуждения. Но затем реальный эксперимент все равно предлагается выполнить, например, дома. В формате КМ при выполнении задания 2 целесообразно сочетать индивидуальную и групповую работу учащихся. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ по формированию естественно-научной грамотности 5-9 классы Естественно-научная грамотность 25 стр. из 143 Глобальное потепление Задание 3. Формат ЕНГ Воспользуйтесь текстом, расположенным справа. Для ответа на вопрос отметьте нужный вариант ответа, а затем запишите объяснение к нему. Основываясь на данных, приведённых на графиках, выберите, какой из двух факторов лучше объясняет причины глобального потепления, а затем объясните свой ответ. Увеличение выбросов CO 2 в атмосферу. Изменение солнечной активности. Существование глобального потепления подтверждается данными об изменении среднегодовой температуры на Земле за последние более чем 130 лет (см. рис. 3). Сторонники парникового эффекта как главной причины глобального потепления объясняют рост среднегодовой температуры увеличением содержания углекислого газа в атмосфере Земли. Увеличение выбросов CO 2 в атмосферу, связанное с человеческой деятельностью, показано на рис. 4. Но есть и другое мнение: глобальное потепление связано с изменением активности Солнца. На рис. 5 показано, как меняется со временем энергия, поступающая на поверхность Земли в виде солнечного излучения. Рис. 4 Рис. 3 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ по формированию естественно-научной грамотности 5-9 классы Естественно-научная грамотность 26 стр. из 143 Методический комментарий: Задание направлено на формирование умения «анализировать, интерпретировать данные и делать соответствующие выводы». Это умение относится к компетенции ЕНГ «интерпретация данных и использование научных доказательств для получения выводов». Учащимся при выполнении задания предстоит сравнить три графика, приведенные на рисунках и дать обоснованный ответ на вопрос задания. Это задание можно выполнять и в парах, предоставив возможность учащимся обосновывать свой вывод друг перед другом. Можно также обсудить выполнение этого задания всем классом. При этом учитель должен обращать внимание учащихся не только на верный выбор ответа, но (даже больше) на точность и аргументированность обоснования. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ по формированию естественно-научной грамотности 5-9 классы Естественно-научная грамотность 27 стр. из 143 Глобальное потепление Задание 3. Формат КМ Сторонники парникового эффекта как главной причины глобального потепления объясняют рост среднегодовой температуры увеличением содержания углекислого газа в атмосфере Земли. Предложите другие возможные причины глобального потепления. Выдвиньте не менее двух гипотез и предложите для каждой из них способ и необходимую информацию, с помощью которых можно проверять эти гипотезы. Гипотеза 1: Гипотеза 2: Существование глобального потепления подтверждается данными об изменении среднегодовой температуры на Земле за последние более чем 130 лет (см. рис. 3). Методический комментарий: В формате КМ в задании 3 учащимся нужно выдвинуть не менее двух гипотез. При этом критерием дальнейшего отбора и доработки гипотез является реальная возможность проверки каждой из них. Иначе говоря, нужно определить, какую информацию нужно для этого запросить. Например, если выдвигается гипотеза о возросшей солнечной активности как причине глобального потепления, то учащиеся могут назвать в качестве необходимой информации данные об изменении солнечной активности в течение какого-то периода времени. Если выдвигается гипотеза о регулярных циклах потепления и похолодании в истории Земли, то учащиеся могут назвать в качестве нужной информации данные о чередовании ледниковых периодов и периодов глобального потепления. Рис. 3 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ по формированию естественно-научной грамотности 5-9 классы Естественно-научная грамотность 28 стр. из 143 Глобальное потепление Задание 4. Формат ЕНГ Воспользуйтесь текстом, расположенным справа. Для ответа на вопрос отметьте нужный вариант ответа. Почему в этих статьях не говорится о том, на сколько поднимется уровень мирового океана, если растают льды Северного Ледовитого океана? Отметьте один верный вариант ответа. Потому что в результате этого уровень океана поднимется очень незначительно. Потому что в результате этого уровень океана вообще не изменится. Потому что сделать такие расчеты очень трудно. Потому что глобальное потепление не приведёт к таянию льдов Северного Ледовитого океана. Одним из последствий глобального потепления является повышение уровня мирового океана в результате таяния ледников. Во многих научных статьях приводятся расчёты, показывающие, на сколько метров поднимется уровень мирового океана, если растают материковые ледники Антарктики или Гренландии. Но в этих статьях не говорится о том, на сколько поднимется уровень океана, если растают все льды, плавающие на поверхности Северного Ледовитого океана. Методический комментарий: Задание относится к компетенции ЕНГ «научное объяснение явлений» и предполагает применение соответствующих естественно-научных знаний для объяснения явления. Для выполнения задания учащимся необходимо вспомнить о физических законах плавания тел и соотнести знание физических законов с реальным природным явлением. Задание может быть предложено для самостоятельного выполнения без обсуждения результатов на этом этапе. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ по формированию естественно-научной грамотности 5-9 классы Естественно-научная грамотность 29 стр. из 143 Глобальное потепление Задание 5. Формат ЕНГ Запишите свой ответ на вопрос. Предложите и кратко опишите эксперимент, с помощью которого можно в домашних условиях смоделировать, изменится или не изменится уровень океана, если растают льды, плавающие на его поверхности. Опишите свой эксперимент. Методический комментарий: Это задание может быть переведено в реальный экспериментальный формат и уже после его выполнения можно вернуться к предыдущему заданию и «открыть» результаты его выполнения. Задание относятся к компетенции «понимание особенностей естественно-научного исследования». Учащимся необходимо продемонстрировать процедурные знания о проведении экспериментов и умение «предлагать или оценивать способ научного исследования данного вопроса». Здесь учителю целесообразно выслушать от учащихся предложения о проведении эксперимента, а затем предоставить им мерный цилиндр для демонстрации опыта. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ по формированию естественно-научной грамотности 5-9 классы Естественно-научная грамотность 30 стр. из 143 Глобальное потепление Задание 4. Формат КМ Предложите и кратко опишите эксперименты, с помощью которых можно в домашних условиях смоделировать, изменится или не изменится уровень мирового океана, если: а) растают материковые льды; б) льды, плавающие на поверхности океана. Эксперимент 1: Эксперимент 2: Одним из последствий глобального потепления является повышение уровня мирового океана в результате таяния ледников. Во многих научных статьях приводятся расчёты, показывающие, на сколько метров поднимется уровень мирового океана, если растают материковые ледники Антарктики или Гренландии. Но в этих статьях не говорится о том, на сколько поднимется уровень океана, если растают все льды, плавающие на поверхности Северного Ледовитого океана. Методический комментарий: Это задание в формате КМ может быть предложено вместо заданий 4 и 5, сформулированных в формате ЕНГ. Простейшими вариантами экспериментов могут быть: а) измерения уровня воды в мерном цилиндре при опускании в него кусочка льда (моделирование попадания в мировой океан отколовшегося материкового льда или стекания в океан воды в результате таяние ледников) и б) сравнение уровня воды в цилиндре с уже плавающим кусочком льда и уровня после того, как лед в воде растает (моделирование таяния плавающих льдов). При этом учащимися могут быть предложены и другие идеи экспериментов. Задание также желательно выполнить и в виде реальных экспериментов. Таким образом, данное комплексное задание фактически может стать содержанием урока, в котором превалирует самостоятельная познавательная деятельность ученика, причем есть возможность для реализации нескольких видов деятельности. Вместе с тем комплексное задание «Глобальное потепление» может использоваться и для оценки уровня ЕНГ и КМ учащихся. При этом задания, переведенные в формат КМ, могут рассматриваться и как самостоятельные задания, изъятые из полного комплексного задания «Глобальное потепление». |