Доклад "Использование элементов критического мышления для формирования естественнонаучной грамотности школьников

Термин «функциональная грамотность» был введен в 1957 году ЮНЕСКО. Формирование функциональной грамотности – сложный, многосторонний, длительный процесс, так как под ней понимают «способность человека решать стандартные жизненные задачи в различных сферах жизни и деятельности на основе прикладных знаний» [1] . В новых обстоятельствах процесс обучения выпускников в школе должен быть ориентирован на развитие компетентностей, способствующих реализации концепции «образование через всю жизнь». Функциональная грамотность (лат. – направление) – степень подготовленности человека к выполнению возложенных на него или добровольно взятых на себя функций. В Послании Президента Республики Казахстан Н.Назарбаева, народу Казахстана от 27 января 2012 года «Социально-экономическая модернизация - главный вектор развития Казахстана» отмечено, что «образование должно давать не только знания, но и умения их использовать в процессе социальной адаптации». На сегодняшний день главными функциональными качествами личности являются инициативность, способность творчески мыслить и находить нестандартные решения, умение выбирать профессиональный путь, готовность обучаться в течение всей жизни. Все данные функциональные навыки формируются в условиях школы. Как показывают результаты стран, стабильно лидирующих в исследованиях PISA естественнонаучная грамотность складывается из понимание окружающего мира на основе научных знаний, применение научных знаний для объяснения естественнонаучных явлений. Полученные результаты по естественнонаучной грамотности свидетельствуют о необходимости усиления внимания к применению основных естественнонаучных понятий для объяснения реальных ситуаций из повседневной жизни, критически оценивать полученную информацию, выдвигать гипотезы, умению обосновывать высказанную точку зрения. Но как научить каждого ученика мыслить, анализировать ,синтезировать и находить причинно-следственные связи на уроке? В своей педагогической деятельности для формирования естественнонаучной грамотности учащихся я использую элементы критического мышления. Критическое мышление – это один из видов интеллектуальной деятельности человека, который характеризуется высоким уровнем восприятия, понимания, объективности подхода к окружающему его информационному полю. Не объем знаний или количество информации является целью образования, а то, как ученик умеет управлять этой информацией: искать, наилучшим способом присваивать, находить в ней смысл, применять в жизни. Сущность применения элементов технологии критического мышления заключается: во-первых, учебный процесс строится на научно-обоснованных закономерностях взаимодействия личности и информации. Во-вторых, фазы этой технологии (вызов, осмысление, рефлексия) инструментально обеспечены таким образом, что преподаватель может быть максимально гибким и аутентичным каждой учебной ситуации. В-третьих, стратегии технологии позволяют все обучение проводить на основе принципов сотрудничества, совместного планирования и осмысления. В технологии критического мышления существует множество приемов и различных форм. Я применяю элементы данной технологии, которые развивают умение: воспринимать информацию; прогнозирование; работать с текстом, картой; формировать понятия; творчески интерпретировать информацию; осуществлять самоконтроль и самооценивание. Рассмотрим основные приемы критического мышления, используемые на разных этапах урока, стараюсь придерживаться схемы «вызов-осмысление–рефлексия» на каждом уроке в каждом классе. На каждой из стадий урока используются свои методические приемы: «Корзина идей»,кластер ,   мозговой штурм на стадии вызова. На стадии осмысления :инсерт, бортовой журнал, Венн- диаграмма и т.д. В стадии рефлексии: написание эссе, мое мнение, задай вопрос... Кластер .В работе над кластерами необходимо соблюдать следующие правила: не бояться записывать все, что приходит на ум; дать волю воображению и интуиции; постараться построить как можно больше связей. В конце рассмотрения темы необходимо вернуться к кластеру и проверить правильность суждений учащихся.Тема «Горы»,«Равнины» 6 класс. Пишу ключевое слово, ребята в парах, группах пишут свои суждения в грозди. Таблица «З-Х-У» («Знаю – Хочу знать – Узнал») Один из способов графической организации и логико-смыслового структурирования материала. Форма удобна, так как предусматривает комплексный подход к содержанию темы. 1 шаг: До знакомства с текстом учащиеся самостоятельно или в группе заполняют первый и второй столбики «Знаю», «Хочу узнать». 2 шаг: По ходу знакомства с текстом или же в процессе обсуждения прочитанного, учащиеся заполняют графу «Узнали». 3 шаг: Подведение итогов, сопоставление содержания граф. При изучении темы «Ветер» в 6 классе на стадии вызова, учащимся предлагаю разбиться на пары, посовещаться и заполнить 1 графу таблицы (что я знаю по теме). Учащиеся высказывают какие-то конкретные сведения, предположения. Например: ветер бывает различной силы, различного направления, ураганы наносят большой вред и т.д.

В 7 классе при изучении раздела «Материки, океаны и страны мира» использую работу по маршрутному листу, например: Маршрутныйлист

Тема: Физико-географическое положение Африки. История исследования.

Цель: Познакомиться с ФГП материка и именами путешественников. 1 этап: Работа с атласом и контурной картой .Работая с картой атласа нанесите на контурную карту Африки : океаны, моря, проливы, заливы, каналы у берегов Африки.(время-2мин.1объект-1балл ) 2 ЭТАП:РАБОТА С ПЛАНОМ«ХАРАКТЕРИСТИКА ГЕОГРАФИЧЕСКОГО ПОЛОЖЕНИЯ МАТЕРИКА».(смотри приложение стр.232 и Физическую карту). Работа в тетради.(время-7мин. Один вопрос-2 балла, макс.0- 8 баллов).

3этап:Путешественники(самостоятельно прочитай текст на стр.162-163 и заполни пропуски в таблице ) .(Время 3 мин. 0-6 баллов)

4 этап: Работа в парах .Написать выступление в роли гида на экскурсии об особенностях физико-географического положения материка Африка и рассказать друг другу. (Время 5 мин. Кол-во 0- 5 баллов )

Оцените свою работу.

28-30 баллов, возьми в дорогу большой рюкзак. Ты молодец!

24-27 баллов –средний рюкзак. Хорошо,но есть недочеты.

18-23 балла -маленький рюкзак. Надо еще поработать.

Синквейн

Это стихотворение, состоящее из пяти строк. Используется как способ синтеза материала. Обычно синквейн используется на стадии рефлексии, хотя может быть дан и как нетрадиционная форма на стадии вызова.

Правила написания синквейна:

(первая строка – тема стихотворения, выраженная ОДНИМ словом, обычно именем существительным);

(вторая строка – описание темы в ДВУХ словах, как правило, именами прилагательными); (третья строка – описание действия в рамках этой темы ТРЕМЯ словами, обычно глаголами);

(четвертая строка – фраза из ЧЕТЫРЕХ слов, выражающая отношение автора к данной теме);

(пятая строка – ОДНО слово – синоним к первому, на эмоционально-образном или философско-обобщенном уровне повторяющее суть темы).

Примеры «синквейнов», составленных на уроках:

Европа Торгует      Диктует
Многоликая  Прогрессивная    Культурная
Европа – историческая колыбель цивилизации.

Япония
  Восхищает  Завораживает
   Высокотехнологичная Передовая Наукоемкая
    Япония – страна передовых технологий.

Логическая цепочка

На доске располагаются ключевые слова в специально «перепутанной» логической последовательности,например так можно проверить знание номенклатуры карты. Форма способствует развитию внимания и логического мышления. Более применима при изучении информативно-содержательных текстов.

«Зигзаг»

Этот прием предполагает групповую форму работы. В качестве примера можно рассмотреть урок в 10 классе по теме «Глобальные проблемы человечества». Обучающиеся, распределяются на группы и выбирают для изучения определенную проблему. За 15 минут учащиеся должны изучить текст учебника, затем выбирают эффективные способы передачи изученной информации. Затем учащиеся расходятся по разным группам и делятся своей информацией с членами вновь сформированных групп. Ценность этого приема заключается в том, что обучающиеся переводят информацию из одной знаковой системы в другую, и по­очередно учат друг друга, а повторение информации приводит к лучшему её усвоению. Такая работа учащимся очень нравится, так как принцип работы построен на перемещении во время урока, на общении друг с другом, у каждого есть возможность побывать в роли «всезнающего учителя». Обучающиеся знают, что в конце урока предстоит проверка усвоения знаний, что настраивает их на серьёзное отношение к работе.

«Верные – неверные утверждения»

Например, в 6 классе при изучении темы «Меридианы и параллели. Градусная сеть» предлагаю следующие суждения:

1. Для совершения самого длинного кругосветного путешествия нужно выбрать только определенный меридиан;

2. Для определения местоположения какого-либо объекта, достаточно указать в каких широтах он находится.

3.Координаты г.Астаны-51"с.ш.и71"в.д.

Задача учащихся на всех уроках аргументировано доказать правильность или неправильность данных суждений. За правильность суждений и доказательств на своих уроках я поощряю учащихся обязательной положительной отметкой.

На стадии осмысления для активного включения в процесс формирования понятий применяю приём:

«Понятийно-терминологическая карта».

Цель: оказание помощи обучающимся в развитии способности оперировать понятиями и терминами, путём установления взаимосвязи между новым опытом и имеющимися знаниями.

Учащимся предлагается разделиться на группы. В течение 10  минут они работают с понятийно-терминологической картой, которая представляет из себя список из 8 – 10  понятий и их определений. В течение 10 минут необходимо усвоить эти понятия, выделив в них отличительные признаки и сходства. Затем сформулировать определения этих понятий своими словами, записав получившийся результат.  Разбившись на пары, опросить друг друга по составленным собственным определениям изученных понятий. Составить в течение 10 - 15 минут, используя изученные понятия связанный текст. Заслушав выступающих от группы, предлагаю оценить по следующим критериям:

Например: Урок географии 6 класс.

Тема: « Реки».

1.Предварительное домашнее задание: используя параграф, составить понятийно-терминологическую карту:

- Зафиксировать полученный результат в виде опорного конспекта.

  - Сформулировать собственные определения понятий с опорой на конспект.

3.       В парах опросить друг друга по определениям понятий.

4.      Теперь, когда понятия усвоены, составить, используя их, связанный текст.

На уроке когда дети работали в группе ,использую метод Венн-диаграммы , позволяющий развивать навыки не только исследовательской беседы, но и разработать стратегии на знание и обобщение темы "Мировой океан". Я разделила учеников на четыре группы, и каждой группе дала разные задания: 1группе -"Географическое положение, площадь и глубина"», 2 группе –"Рельеф дна, наличие островов и морей",3 группе- "Поверхностные течения и природа океанов",4 группа-"Богатства океанов. При изучении свойств океанической воды, группа-экспертов ,которую представляли ученики С провели исследовательский опыт с демонстрацией ,ученикам была дана задача, как превратить водопроводную воду в воду Балтийского моря, Красного моря, воду солености Мирового океана. Таким образом, ребята пришли к выводу, что на соленость вод влияют географическое положение океанов и количество испарения.

На уроках в 9-10 классах  к уже описанным ранее методическим приемам я добавляю такие приемы, как инсерт. Прием инсерт подразумевает маркировку текста значками по мере его чтения. Используются значки: «v» - уже знал; «+» - узнал новое; «-» - думал иначе; «?» - не понял, есть вопросы. Во время чтения учащиеся делают на полях пометки, а после заполняют таблицу, в которой значки будут заголовками граф. Этот прием работает на стадии осмысления содержания и требует от ученика не привычного пассивного чтения, а активного и внимательного. Например, при изучении темы «АПК» в 9 классе во время чтения параграфа учебника ученики ставят на полях пометки карандашом, после прочтения  кратко излагают информацию в таблице. На уроках географии в 10 классе доминирует лекционная форма подачи материала. Эффективная лекция  в отличие от обычной лекции читается дозированно и каждая смысловая часть имеет этапы «вызов-осмысление-рефлексия». Как правило, этот прием применяется совместно с приемом «Бортовой журнал», или«Концептуальная таблица»  с которым ученики работают во время чтения лекции. Итогом работы может стать обсуждение учащимися темы и обмен мнениями (прием «Перекрестная дискуссия»). В рамках учебного предмета «география» можно выделить географические компетентности, прежде всего особо: знание карты, умение работать по ней, использовать ее измерительные ресурсы, наложение информационного содержания карт, съёмка местности и другие. Знание карты может быть использовано в других областях знаний и жизни человека. У каждого человека, в зависимости от его места проживания, возраста, уровня образования, социального статуса и профессии формируются свои собственные мысленные географические представления, так называемых ментальных или мысленных карт.

В этом выражается его географо-картографическая функциональная грамотность.

Умение мысленно воспроизводить карту например, помогает учащимся при выполнении тестовых заданий Единого национального тестирования. На вопросы «Какой пролив соединяет океаны…?», «Какой остров находится севернее,», «Озеро на востоке Казахстана» и другие, легко ответить, зная карту и умея ее мысленно представить. Данный способ я использую при нанесении объектов на контурную карту, без использования атласа.

На обучение географии в старших классах, с такими умениями, как реконструирование, проектирование и прогнозирование развития природных, экономических процессов и природных систем на Земле с целью установления возможных путей сохранения геосистем Земли для улучшения условий жизнедеятельности человека с анализом экономических процессов,на передний план выходит проектная деятельность учащихся. При изучение экологических проблем мира дана задача по тексту.

-Потребность в утилизации отходов с каждым годом стано­вится все более актуальной. Это связано не только с экономи­ей ресурсов. Сегодня загрязнение почвы и водоемов бытовы­ми отходами стало глобальным. Рукотворные горы мусора растут повсюду. Везде, где есть мусор, имеются и мусорные свалки. В нашей стране они занимают более 70 тыс. га, ежегодно увеличиваясь на 1-1,5 га и загрязняя окружающую среду. Если раньше эта проблема была чисто городской, то те­перь от мусора страдают и села, и территории вокруг дачных участков. Ученые считают, что для уменьшения объема отхо­дов нужно изменить образ жизни человека, а производство сде­лать, по возможности, безотходным. Вторичное сырье всегда можно пустить в переработку. Все отходы производства могут быть повторно использованы в хозяйстве. В доме всегда есть устаревшие вещи, вторичное использование которых не только возможно, но и необходимо. Это позволит экономить семей­ные деньги, беречь природные ресурсы, решать экологические проблемы.

Задание

Существует два мнения: первое — чисто там, где не сорят; второе — чисто там, где регулярно убирают. Что, по ваше­му мнению, ближе к истине? И почему?

Что может быть изготовлено из вторичного сырья? Запол­ните таблицу. (Пример заполнения таблицы представлен ниже.)

3. Внимательно посмотрите, много ли у вас дома скопилось пластиковых бутылок? Куда вы их обычно выбрасывает? Можно ли им найти применение? Разработайте проект «Вторая жизнь пластиковой бутылки»

Подумайте, какие меры могут убедить людей не выбра­сывать где попало бытовые отходы? Что можно сделать в школе (районе, городе, стране) в этом направлении?

4. Придумайте историю или сказку, которая могла бы убе­дить младших школьников не мусорить на улице.

Предложите проект решения проблемы мусорных свалок в городе, в садоводстве или на селе (масштаб решения про­блемы выберите по своим интересам). Какая дополнитель­ная информация вам понадобится для реализации разра­ботанного проекта?

В рамках исследования школьники знакомятся с учебным материалом по теме, проводят поиск и анализ информации, делают выводы. Например, по теме «Энергетическая и сырьевая проблемы мира» производство энергии за счет ветра, задать вопрос.

Чем больше высота над уровнем моря, тем медленнее вращаются лопасти ветряных мельниц при одинаковой скорости ветра.

Какое из следующих утверждений лучше всего использовать для объяснения, почему лопасти ветряных мельниц, расположенных на большей высоте над уровнем моря, вращаются медленнее при одинаковой скорости ветра?

A Чем выше над уровнем моря, тем меньше плотность воздуха.

B Чем выше над уровнем моря, тем ниже температура.

C Чем выше над уровнем моря, тем меньше сила тяжести.

D Чем выше над уровнем моря, тем чаще идет дождь.

Для самооценки обучающихся и выяснения затруднений, я предлагаю листы самооценивание работы на уроке, а также техники" светофор"," жесты рукой","лестницу успеха","плюс, минус, интересно","смайлики"," океан настроений".Понимание оценки обучения и оценки для обучения дают учителю и ученику пищу для анализа последующих шагов в обучении. Для развития критического мышления применяю метод незаконченное предложение, классификацию течений Мирового океана. В качестве домашнего задания или в рефлексии урока учащимся можно предложить написать эссе, например на уроке по теме «Поверхностные течения, жизнь в океане» дети вели исследовательскую беседу. В ходе беседы дети пришли к выводу все океаны связаны между собой и нарушение экобаланса приведет к катастрофе. Результатом написания данной работы было эссе"Обращение к людям"от имени океана, морского животного, эколога. Для закрепления знаний учащиеся составляют вопросы по ромашке Блума, конечно здесь блистают ученики группы С, т.к.остальным ребятам пока сложно составлять вопросы высокого порядка на оценку, синтез и анализ природдых и экономических условий. Использование элементов технологии критического мышления позволяет создать такую обучающую среду, когда ученик не только исходит из своих особенностей, но и поставлен в такие обстоятельства, что вынужден проявлять активность, действовать в условиях выбора. Данная технология позволяет взглянуть на самого себя “изнутри” и “извне”, сравнить себя с другими учащимися, оценить себя, выработать силу воли, так как, иногда действуя вопреки своим желаниям и интересам, ученик учится управлять собой, своими мыслями и разумно пользоваться речью; удовлетворяет свои потребности в самореализации, повышении статуса, в творчестве, общении, познании. Все это способствует на мой взгляд формированию естественнонаучной грамотности.

Результативность применения элементов технологии критического мышления на уроках географии позволила получить следующие объективные результаты:   -успеваемость по географии – 100%;   -положительная динамика качества знаний по географии - повышение уровня познавательного интереса учащихся к изучению географии -активное участие детей в олимпиадах и конкурсах различного уровня.

Таким образом, применение элементов технологии критического мышления создает условия для творческой самореализации личности, развития познавательных компетенции.

Список использованной литературы

1.Перминова Л.М. Минимальное поле функциональной грамотности (из опыта С.-Петербургской школы)/Педагогика. – 1999. - №2. - С. 26-29.

2. Выступление Министра образования и науки РК Жумагулова Б.Т, на заседании Правительства РК «О ходе исполнения Национального плана действий по развитию функциональной грамотности школьников на 2012-2016 годы», г. Астана, 11 сентября 2012 года.

3. Вершловский С.Г., Матюшкина М.Д. Функциональная грамотность выпускников школ //Социологические исследования. - 2007. - №5. – С. 140-144.

4. Сайт Министерства образования Пермского края http://minobr.permkrai.ru

5. Плыгунова Г.В. Развитие географической компетентности учащихся. - СШ №30 имени О.Жандосова. – Шымкент // Конференция ППО, 25.02.2013.