Войти / Зарегистрироваться

Типовые задания естественнонаучного содержания для формирования универсальных учебных действий обучающихся

Получить свидетельство
Автор: Пашкевич Светлана Витальевна

«Единственный путь, ведущий к знанию, – это деятельность», – утверждал Бернард Шоу. Чтобы знание стало инструментом, нужно с ним работать: применять, искать условия и границы применимости, преобразовывать, расширять и дополнять, находить новые связи и соотношения, рассматривать в новых моделях и контекстах, иными словами, нужно уметь учиться.
В новом ФГОС основного общего образования [1] результаты обучения как показатели развития личности школьников выражены в терминах базовых универсальных учебных действий (УУД) – личностных, регулятивных, коммуникативных, познавательных – и являются ключевыми в определении умения учиться.
С освоением школьниками универсальных учебных действий тесно связан метапредметный подход, который, собственно, и формирует готовность к саморазвитию и непрерывному образованию, активную коммуникативную и учебно-познавательную деятельность, а также способность интегрировать полученные в разных предметных областях знания и применять во всех сферах жизни.
Поэтому при моделировании современного урока необходимым дидактическим условием достижения результатов обучения является включение в содержание учебных заданий, не только предметных, но и метапредметных ценностей и смыслов.
В блок личностных универсальных учебных действий входят действия, осуществляемые на основе ценностно-смысловой ориентации и развитого морального мышления школьников, а также на основе внутренних решений, принимаемых в соответствии с их моральной интуицией. На развитие названных личностных УУД направлены задания 1, 2.

 

Задание 1. «Элементарный синквейн»

Цель: развитие моральной интуиции – «чувства вещества», на основе которого формируется ответственное и нравственное поведение при взаимодействии с химическими веществами в жизненных ситуациях [2].
Форма организации деятельности: индивидуальная.
Описание задания: составить синквейн «Углерод», используя памятку «Правила построения синквейна» [3].
Критерии оценки: 1) наличие смысла, 2) научная достоверность, 3) логическая целостность (связь с темой), 4) многогранность представленных характеристик.

 

 

 

Таблица 1

«Ключ» решения задания «Элементарный синквейн»

 

1

Тема

углерод

2

Признаки и свойства

адсорбирующий, жизнеутверждающий

3

Характерные действия

украшает, строит, рисует

4

Личное отношение

удивителен уникальными аллотропными разновидностями

5

Резюме-суть

«отец трёх сыновей»

 

Задание 2. «Эко-решайка»

Цель: развитие морального мышления в деятельности решения открытых задач экологического содержания.
Форма организации деятельности: командная, «креатив-бой» [4].
Описание задания: решить экологическую задачу, используя памятку с алгоритмом решения открытых задач ТРИЗ (теория решения изобретательских задач) [5].
Содержание задачи: Пляж в центре города. Лето. Жара. Вода в реке загрязнена вредными веществами из-за аварии на химическом комбинате выше по течению. Но народ всё равно купается. Размещённые на пляже плакаты-запреты, рейды представителей санитарных служб, объявления в СМИ на население не действуют. Городским властям необходимо на несколько дней приостановить купание людей, не вызывая социального конфликта. Как этого добиться?
Критерии оценки: 1) количество предложенных решений задачи, 2) реалистичность окончательно выбранного решения (в том числе экономическая целесообразность), 3) безопасность и этичность решения, 4) уникальность решения (повторяемость среди предложенных ответов).

Таблица 2

«Ключ» решения задания «Эко-решайка»

 

1

Главный объект

Купающиеся горожане

2

Связанные объекты

Река, растения на её берегах, животные, имеющие доступ к реке, вода в реке, химические вещества, попавшие в реку в результате аварии на химическом комбинате, почва на берегу, небо над пляжем, врачи, сотрудники СМИ, представители городской администрации, другие жители и гости города

3

ИКР (идеальный конечный результат)

Люди сами не захотят заходить в воду

4

Гипотезы (варианты решения)

Предлагается составить и выбрать самостоятельно, реализованный вариант решения можно посмотреть [6]

5

Окончательное решение

 
Важным условием развития коммуникативных универсальных учебных действий является организация деятельности сотрудничества при решении учебных задач, создание ситуаций, когда школьнику необходимо интегрироваться в группу сверстников, слушать и аргументировать, учитывать точку зрения других, участвовать в коллективном обсуждении проблем и продуктивно взаимодействовать. На формирование таких коммуникативных УУД ориентированы задания 3, 4.

 

Задание 3. «На-всё-нач-химия»

Цель: развитие навыков доказательной объективной аргументации при отстаивании своей точки зрения.
Форма организации деятельности: командная.
Описание задания: определить, какие из утверждений – достоверные научные факты, а какие – ложные утверждения [7].
1. Все вещества состоят из молекул
2. Все металлы прочнее дерева
3. Все органические вещества содержат углерод
4. Монооксид дигидрогена – ядовитое вещество
5. В рафинированном подсолнечном масле больше холестерина, чем в нерафинированном.
Критерии оценки: совпадение с «ключом» решения.

Таблица 3

«Ключ» решения задания «На-всё-нач-химия»

 

номер утверждения

верный ответ

1

нет

2

нет

3

да

4

нет

5

нет

 

Задание 4. «Диктант для лаборанта»

Цель: развитие навыков продуктивного взаимодействия при работе в команде.
Форма организации деятельности: командная.
Описание задания: написать грамматически правильно научные термины [7].
1. Химические соединения, имеющие одинаковое строение, но отличающиеся пространственным расположением атомов.

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Явление свечение вещества, вызванное протеканием химической реакции.

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Эта кислота является носителем нашего генетического кода

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Критерии оценки: совпадение с «ключом» решения.

Таблица 4

«Ключ» решения задания «Диктант для лаборантов»

 

1

с

т

е

р

е

о

и

з

о

м

е

р

ы

 

2

х

е

м

и

л

ю

м

и

н

е

с

ц

е

н

ц

и

я

 

3

д

е

з

о

к

с

и

р

и

б

о

н

у

к

л

е

и

н

о

в

а

я

 
В составе перечня познавательных универсальных действий выделяются действия, направленные на овладение учащимися отдельными компонентами исследовательской деятельности, в том числе, знаково-символические действия, включая преобразование объекта данной предметной области из образной формы в модель с выделенными существенными характеристиками объекта. Для освоения указанных познавательных УУД разработаны задания 5, 6.

 

Задание 5. «Метафорический химический словарик»

Цель: формирование умения работать с метафорами (возможность понимать переносный смысл выражений, понимать скрытое образное уподобление).
Форма организации деятельности: индивидуальная, командная.
Описание задания: отгадать, что, с химической точки зрения, зашифровано в следующих стихотворных строках. Указать названия и «координаты» [8].
  1. Россия вспрянет ото сна … (А. Пушкин)
  2. Но вот однажды в Копенгагенском порту … (И. Сельвинский)
  3. Моих желаний разнузданной орде
 не хватит золота всех Калифорний. (В. Маяковский)
  1. Мыи Франция …
 Какая разница! (В. Маяковский)
  1. … мне та земля мила,
 Где Гете, Рейн, и он, и музыка – прекрасны. (Б. Ахмадулина)
Критерии оценки: совпадение с «ключом» решения.

Таблица 5

«Ключ» решения задания «Метафорический химический словарик»

 

1

Рутений – порядковый номер 44, 5 период, VII группа, В-подгруппа

2

Гафний – порядковый номер 72, 6 период, IV группа, В-подгруппа

3

Калифорний – порядковый номер 98, 7 период, III группа, В-подгруппа

4

Франций – порядковый номер 87, 7 период, I группа, A-подгруппа

5

Германий – порядковый номер 32, 4 период, IV группа, В-подгруппа

 

Задание 6. «Мысленный эксперимент»

Цель: формирование умения выстраивать стратегию поиска экспериментального решения задач, выдвигать гипотезы и проверять их эмпирическими способами.
Форма организации деятельности: индивидуальная, командная.
Описание задания: отметить утверждения, из которых складывается правильное описание эксперимента (А) в химической лаборатории [9]. Провести эксперименты (Б, В) и проверить теоретически установленные закономерности.


   
(А)                                                                                                      
Рис. 1. Иллюстрация к заданию «Мысленный эксперимент» (А) «Свеча в стакане»

 
1. Вода втягивается в стакан, потому что природа не терпит пустоты.
2. Из-за высокой температуры пламени воздух под стаканом расширяется.
3. Воду заталкивает под стакан внешнее атмосферное давление.
4. Огонь выжигает кислород, которого в воздухе 21%, и от этого давление под стаканом падает.
5. Когда свеча гаснет, воздух остывает и его давление падает.
6. Образовавшийся углекислый газ создает дополнительное давление внутри стакана.
7. После выгорания тяжелого кислорода, воздух становится легче, и давление под стаканом уменьшается.
Критерии оценки: совпадение с «ключом» решения.
«Ключ» решения задания «Мысленный эксперимент (А)»: 235
Пояснения к экспериментам (Б) и (В):
(Б). Огонь нагрел воздух, содержащийся в нижнем стакане, воздух расширился, и часть его вышла их стакана. Когда к первому стакану приближают второй, в нем воздух тоже нагревается и часть его выходит наружу. Значит, когда стаканы придавлены друг к другу, в них меньше воздуха, чем до начала опыта. Как только газы внутри остыли, их давление уменьшилось, и атмосферное давление придавило стаканы.
(В) Пламя нагревает воздух в бутылке. И часть его выходит наружу. Когда бутылку накрывают яйцом, горящая бумага гаснет, воздух в бутылке охлаждается, давление его падает и внешнее атмосферное давление загоняет яйцо в бутылку.

 

 
                                                             (Б)                                                      (В)
Рис. 2. Иллюстрации к заданию «Мысленный эксперимент» (Б) «Прилипшие стаканы»
(В) «Яйцо в бутылке»
 
Условием успешной учебной деятельности и роста самоэффективности школьника является развитие регулятивных универсальных учебных действий, особенно, навыков саморегуляции эмоциональных состояний тревожности, фрустраций во время стрессогенных событий (экзамены, доклады на научно-практических конференциях школьников, защита решений на турнирах юных химиков, физиков, биологов и т. п.).
Достаточно конструктивными являются методы стратегии совладания (копинг-стратегии) [10], в числе которых – совместное обсуждение с участниками команды того, что уже усвоено, что ещё подлежит усвоению, осознание качества и уровня усвоения и самооценка проделанной работы.
Для формирования этих регулятивных УУД сконструировано обучающее пространство ролевой игры в заданиях 7, 8.

 

Задание 7. «Шнобелевка по химии»

Цель: переживание психологически трудной ситуации и самооценка стратегии (эмоциональной, поведенческой и когнитивной) выхода из неё.
Форма организации деятельности: командная, в формате ролевой игры с последующей рефлексией.
Описание задания: оценить инновацию, за которую присуждена Шнобелевская премия, в «роли» её лауреата, который делает традиционный личный доклад на церемонии вручения Шнобелевской премии.
Критерии оценки: 1) регуляция переживаемой эмоции, 2) регуляция поведения, связанного с переживанием эмоции, 3) регуляция контекста, вызывающего эмоцию, 4) эффективность регуляции (повышение степени неуязвимости стрессом).

 

Задание 8. «Из жизни замечательных веществ»
Цель: формирование навыков объективной оценки события, явления или результата деятельности.
Форма организации деятельности: командная, в формате ролевой игры с последующей рефлексией.
Описание задания: создать мини-презентацию о «жизненном пути», «биографии» и «заслугах перед человеческой цивилизацией» вещества в форме научной рецензии, защита происходит в «роли» потомков, представителей поколения будущего.
Критерии оценки: 1) историческая достоверность фактов, 2) научность аргументации, 3) объективность оценки, 4) логичность причинно-следственных сопоставлений и выводов.
 
В целом, овладение УУД определяет успешное осмысление и усвоение знаний, умений и навыков, увязывание их с жизненным опытом, формирует готовность личности к непрерывному образованию, высокой социальной и профессиональной мобильности [1].
Новому миру необходимо новое содержание образования, ключевыми понятиями которого являются полимодальность представлений о мире, умение разрешать противоречия, креативность мышления. Реализованная в образовательных стандартах идея: обучать, прежде всего, не конкретным знаниям, а умению учиться – это актуальная и достаточно сильная идея. Разработать эту идею технологически – одна из задач современной педагогики.

Ссылки на источники

  1. Приказ Министерства образования и науки РФ от 17 декабря 2010 г. N 1897
    «Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования
    ». – URL: http://legalacts.ru/doc/prikaz-minobrnauki-rf-ot-17122010-n-1897/
  2. Загорский В. В. Воспитать ученого. // Образование: исследовано в мире. Международный научный педагогический интернет - журнал с библиотекой - депозитарием. – 2003. – URL: http://nauka-pedagogika.com/viewer/116523/a?#?page=1
  3. Дидактический синквейн. Словари и энциклопедии на Академике. – URL: https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1148313
  4. Гин А. Креатив-бой: как его провести/ метод. пособие для общеобразовательных школ и учрежд. дополн. Образования. М.: ВИТА-ПРЕСС, 2015. – 32 с.
  5. Гин А., Кавтрев А. Объяснить необъяснимое. М.: ВИТА-ПРЕСС, 2015. – 176 с.
  6. Фаер С. Универсариум. Точилка для ума. Онлайн-курс. Модуль 2. Идеальный конечный результат. Режим доступа. – URL: https://universarium.org/course/458
  7. Журнал лаборанта. Проект Open Lab Science quest. Режим доступа. – URL: www.openlaba.com
  8. Международная олимпиада по химии. Центр дополнительного образования «СНЕЙЛ» 16-22.02.2018. Режим доступа. – URL: https://nic-snail.ru/
  9. Ромодина М. Почему ботинки не летают. 60 фокусов, экспериментов, испытаний, фактов и ребусов по физике и химии. СПб.: Питер, 2014. – 64 с.
  10. Василюк Ф. Психология переживания. Анализ преодоления критических ситуаций. М.: Изд-во МГУ, 1984. – 200 с.