Доклад "Естественно-научное направление в рамках развития функциональной грамотности младших школьников"

Формирование умений и навыков

в рамках естественно-научного направления.

Кияшева Э. Н.

Модернизация образования обусловлена изменениями, происходящими в современном обществе. В меняющемся мире система образования должна формировать такое качество, как профессиональный универсализм - способность менять сферы и способы деятельности. Происходит глобальная информатизация общества. Именно с этим связано появление многих идей компетентностного подхода в образовании. Современному обществу требуются люди, умеющие быстро адаптироваться к изменениям, происходящим в постиндустриальном мире. В новых обстоятельствах процесс обучения выпускников в школе должен быть ориентирован на развитие компетентностей, способствующих реализации концепции «образование через всю жизнь». Установлено, что предпосылкой развития компетентности является наличие определённого уровня функциональной грамотности. Необходимо отметить, что в новом Законе “Об образовании” сделан акцент на формирование всесторонне развитой личности. Одним из ответов системы образования на этот запрос времени является идея компетентностно-ориентированного образования.

Компетентностный подход выдвигает на первое место не информированность учащегося, а умение решать проблемы, возникающие в познании, во взаимоотношениях людей, в профессиональной жизни, в личностном самоопределении. Ядром данного процесса выступает функциональная грамотность, так как под ней понимают «способность человека решать стандартные жизненные задачи в различных сферах жизни и деятельности на основе прикладных знаний».

Эффективность модернизации казахстанского образования во многом зависит от степени использования объективных данных, полученных в рамках мониторинговых исследований и оценочных технологий.

Высокий уровень знаний школьников в области математики и естествознания рассматриваются многими странами мира как показатель конкурентоспособности страны в сфере фундаментальных наук и новейших технологий. Международное исследование TIMSS является одним из самых представительных международных исследований качества образования в начальных классах и средней школы. Данное исследование включает в себя два направления: математическое и естественнонаучное. Естественнонаучное направление подразделяется на содержательные блоки: биология, физические науки, география и астрономия. Данное направление ориентируется на повышение естественно-научной грамотности.

Естественно-научная грамотность (познание мира, математика) — это не только образовательная, но и гражданская характеристика, которая в большой мере отражает уровень культуры общества, включая его способность к поддержке научной и инновационной деятельности. Можно утверждать, что для осуществления технологической модернизации РК естественно-научная грамотность населения необходима в той же мере, в какой нужны и сами профессионалы — учёные, конструкторы, инженеры. К сожалению, как показывают результаты международного исследования PISA и TIMMS , именно с формированием естественно-научной грамотности большинства школьников наша система образования пока справляется неудовлетворительно.

По В.Н. Максимовой, межпредметные умения - это «способность ученика устанавливать и усваивать связи в процессе переноса и обобщения знаний и умений из смежных предметов».

Межпредметные связи объединяют теорию и практику, способствуют применению знаний в окружающей действительности (природе, быту, производстве).

Следовательно, под жизненно важными задачами и проблемами можно понимать задачи межпредметного содержания.

Можно выделить три общих группы заданий. Эти группы можно подвести под условные рубрики, названия которых, если их формулировать на доступном школьникам языке, содержат побудительный, мотивирующий смысл для ученика.

Например, одна из групп заданий может называться «Как узнать?». Входящие сюда задания соответствуют первой из компетенций, относящейся к методам научного познания, то есть способам получения научных знаний. В этих заданиях ученику может быть предложено найти способы установления каких-то фактов, определения (измерения) физической величины, проверки гипотез; наметить план исследования предлагаемой проблемы.

Задания «Попробуй объяснить» соответствуют группе заданий, которые формируют умения объяснять и описывать явления, прогнозировать изменения или ход процессов (вторая из компетенций). Эти умения базируются не только на определённом объёме научных знаний, но и на способности оперировать моделями явлений, на языке которых, как правило, и даётся объяснение или описание.

Серия «Сделай вывод» соответствует третьей компетенции и включает задания, которые формируют умения получать выводы на основе имеющихся данных. Эти данные могут быть представлены в виде массива чисел, рисунков, графиков, схем, диаграмм, словесного описания. Анализ этих данных, их структурирование, обобщение позволяют логическим путём прийти к выводам, состоящим в обнаружении каких-то закономерностей, тенденций, к оценкам и так далее. Эти умения не совпадают, как может показаться, с умениями объяснять явления, поскольку в большей степени опираются на формальные, логические действия, тогда как объяснение (включая «генерирование» модели) — это в значительной степени эвристическое действие.

Приведу примерные вопросы, используемые при тестировании международного исследования TIMMS.

Вопрос 1.

Какой организм сам производит питательные вещества, используя солнечный свет?

а) ящерица

б) дерево

в) олень

г) ястреб

Вопрос 2.

Запиши одно различие между Солнцем и Луной.

Вопрос 3.

Какие из следующих тел могут заржаветь?

а) деревянные опилки

б) пластмассовые трубочки для питья

в) железные гвозди

г) стеклянные бусинки

Вопрос 4.

Древесина- это природный ресурс, используемый человеком. Для чего люди используют древесину? Приведи два разных примера.

Вопрос 5.

Птица-живая, облако-неживое. Почему птицы относятся к живой природе, а облако к неживой? Приведи два объяснения.

Вопрос 6.

На рисунке изображен скелет человека. Напиши две причины, почему человеку нужен скелет.

Вопрос 7.

Людям не стоит пить воду непосредственно из моря или океана. Объясни почему.

Вопрос 8.

Какое из следующих животных имеет зубы, больше всего похожие на зубы человека?

а) олень

б) лев

г) обезьяна

д) собака

и другие. Из данных вопросов видно, что тестируемые показывают умение справляться с жизненными ситуациями, прослеживается меж предметная связь. Ученик должен уметь анализировать, сопоставлять, сравнивать и делать выводы.

Задача формирования естественно-научной грамотности и достижения образовательных результатов предъявляет определённые требования к содержанию учебной деятельности на уроке и необходимым компетенциям учителя.

Очевидно, что учебная деятельность по преимуществу должна иметь продуктивный (в отличие от репродуктивного) характер и включать в себя следующие виды деятельности:

• объяснение и описание явлений;

• использование и построение моделей явлений и процессов;

• прогнозирование изменений;

• формулирование выводов на основе имеющихся данных;

• анализ этих выводов и оценка их достоверности;

• выдвижение гипотез и определение способов их проверки;

• формулирование цели исследования;

• построение плана исследования;

• дискуссия по естественно-научным вопросам.

Соответственно и материал урока должен «создавать повод» для организации такой деятельности и постановки учебных заданий, формирующих компетентности естественно-научной грамотности. Таким образом, условно содержание урока можно подвергнуть своеобразному тесту. Общий смысл вопросов этого теста следующий.

Даёт ли содержание урока возможность формулировать продуктивные вопросы и задания? Иначе говоря, предлагаются ли на уроке способы (формулы, модели, схемы, алгоритмы), которые можно использовать для решения круга учебных задач, соответствующих перечисленным выше видам деятельности?

С учётом задачи формирования естественно-научной грамотности общий вопрос теста можно развернуть через более конкретные:

1. Даёт ли содержание урока возможность формулировать вопросы (задания) типа:

Как были получены изложенные факты? Каким способом можно узнать, что…?

Какую гипотезу можно выдвинуть относительно…?

Как можно проверить эту гипотезу?

Разумеется, подобные вопросы (задания) должны опираться не только на материал данного урока, но и на систематическое применение метода научного познания на предыдущих занятиях.

2. Даёт ли учебный материал урока возможность формулировать вопросы (задания), в которых предлагается объяснить факты или явления с использованием полученных знаний?

Для этого на данном уроке и ранее должны рассматриваться модели или схемы рассуждений (алгоритмы), которые могут использоваться для объяснения некоторого класса фактов и явлений.

3. Даёт ли учебный материал урока возможность сформулировать вопросы (задания), в которых предлагается проанализировать данные и сделать выводы?

Для этого на уроке могут быть представлены образцы такого рода анализа, например, результатов измерений, представленных в виде графиков или таблиц.

4. Даёт ли материал урока возможность организовать дискуссию, поскольку на нём излагаются конкурентные точки зрения на некую проблему или указывается, что для окончательных выводов пока не хватает фактов?

Дискуссия может касаться возможных применений научных достижений (изобретательский, инновационный аспекты), а также затрагивать этические и экологические аспекты.

Разумеется, полностью выдержать этот тест должен не единичный урок, а блок уроков, соответствующих, например, разделу, но содержание почти каждого урока должно утвердительно отвечать хотя бы на один из вопросов этого условного теста.

Отсюда вытекают требования и к компетентностям учителя, если он ставит задачу формирования естественно-научной грамотности учащихся.

Во-первых, учитель сам должен обладать компетентностями, которые составляют естественно-научную грамотность. Только при этом условии он сможет целенаправленно использовать задания по естественно-научной грамотности в учебном процессе и тем более самостоятельно разрабатывать такие задания.

Во-вторых, учитель должен выступать в качестве организатора (или координатора) продуктивной деятельности учащихся, виды которой перечислены выше. А это уже предъявляет требования к его педагогическим компетентностям.