Развитие функциональной грамотности школьников в процессе обучения естественнонаучным предметам

Развитие функциональной грамотности школьников в процессе

обучения естественнонаучным предметам

Микеева Наталья Владимировна,

учитель физики муниципального бюджетного

общеобразовательного учреждения «Средняя

общеобразовательная школа с углубленным

изучением отдельных предметов № 27» города Кирова

«Одной из важнейших задач воспитывающего обучения - не допустить

равнодушного, безразличного отношения ученика к приобретаемым знаниям,

когда ему нет никакого дела до их содержания».

В. А. Сухомлинский

Формирование функциональной грамотности является приоритетным направлением в современном образовании. Одной из целей государственной программы Российской Федерации «Развитие образования» до 2030 года (утверждена постановлением Правительства РФ от 26 декабря 2017 г. № 1642 с изменениями от 07 октября 2021 г. № 1701) является вхождение Российской Федерации в число 10 ведущих стран мира по качеству общего образования.

Это предполагает достижение и закрепление на лидирующих позициях в международных исследованиях, направленных на оценку качества образования (PIRLS, TIMSS, PISA). Международная программа по оценке образовательных достижений учащихся PISA (ProgrammeforInternationalStudentAssessment) – международное сопоставительное исследование качества образования, в рамках которого оцениваются знания и навыки в области функциональной грамотности учащихся школ в возрасте 15 лет. Оно проводится под эгидой Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР). Оценка навыков учащихся в рамках исследования PISA проводится по трем основным направлениям: читательская, математическая и естественнонаучная грамотность. Также с 2018 года проверяются компетенции по таким направлениям, как финансовая грамотность, а с 2021 - креативное мышление и глобальные компетенции.

Таким образом, приоритетным в системе образования становится формирование функциональной грамотности. Данное направление деятельности закреплено в п.35.2. ФГОС ООО (одобрен решением от 31 мая 2021г. № 287), где сказано, что «… для участников образовательных отношений должны создаваться условия, обеспечивающие возможность … формирования функциональной грамотности обучающихся…».

Однако, как показывают результаты международного исследования, уровень наших школьников далек до лидирующих позиций. Средний балл российских обучающихся по естественнонаучной грамотности в 2018 году составил 478 баллов, а в 2015 году составлял 487 балл. Россия находится на 33 месте. Таким образом, мы видим тенденцию снижения результатов.

Можем сделать вывод о том, что наша система образования с формированием функциональной грамотности пока справляется недостаточно эффективно. Как изменить данную ситуацию? Ведь функциональная грамотность – это не только отражение уровня качества образования и престиж государства, но, самое главное, – это условие успешного существования выпускника в современном мире. В рассмотренной нами литературе мы не нашли конкретной, хорошо разработанной для определенного предмета, методики как на уроках формировать функциональную грамотность. Значит, существует необходимость создания этого.

Причины таких обидных результатов PISA эксперты связывают с тем, что традиции отечественного школьного естественнонаучного образования в основном направлены на формирование академического знания, а в исследовании PISA оцениваются не предметные знания и умения, а способность использовать их в различных жизненных ситуациях, что отражает современные тенденции в оценке образовательных достижений. Однако этой стороне обучения в российской школе уделяется недостаточно внимания. Наши школьники испытывают затруднения при выполнении заданий, в которых необходимо использовать информацию, представленную в таблицах, диаграммах, схемах или рисунках, анализировать или сравнивать результаты естественнонаучных исследований, обосновывать свою точку зрения, используя научную аргументацию, требуется дать ответ в свободной форме. Российские учащиеся успешно выполняют задания на воспроизведение знаний в простых учебных ситуациях, но затрудняются применить их в незнакомых ситуациях, близких к реальной жизни. Широта восприятия задач, творческий подход к их решению, обращение к здравому смыслу, «прикладной» характер мышления - это то, что в типичной российской школе развивается не слишком успешно.

Причины трудности заданий PISA

- Задания PISA - нетипичные, т.е. их решение сложно однозначно описать и получить доступ к заученному алгоритму.

- Ограниченное количество практико-ориентированных заданий представлено в УМК естественно научных и измерительных материалах Государственной итоговой аттестации.

- Недостаточная подготовка учителей в области формирования функциональной грамотности, а также отсутствие необходимых учебно-методических материалов.

Таким образом, сегодня в России существует проблема повышения качества естественнонаучного образования.

Одной из приоритетных задач школы является необходимость формирования таких образовательных результатов, которые позволят современному выпускнику школы стать успешными в жизни, в профессиональной деятельности. Сегодня важна способность школьника ориентироваться в потоке информации, работать в команде, мобильно и оперативно находить правильные решения для возникающих проблем и ситуаций. Качество образовательных услуг должно оцениваться через функциональную грамотность школьника

Что же такое «функциональная грамотность»?

Функциональная грамотность – «способность человека решать стандартные жизненные задачи в различных сферах  жизни и деятельности на основе прикладных знаний».

Функционально грамотная личность – это человек, ориентирующийся в мире и действующий в соответствии с общественными ценностями, ожиданиями и интересами.

Основные признаки функционально грамотной личности: это человек самостоятельный, познающий и умеющий жить среди людей, обладающий определёнными качествами, ключевыми компетенциями.

Одной из составляющей функциональной грамотности – это естественнонаучная грамотность учащихся. Естественнонаучная грамотность позволяет формировать умения решать задачи и самостоятельно применять знания в новых ситуациях. Задания, формирующие естественнонаучную грамотность, должны содержать: информацию в виде таблиц, схем, графиков, рисунков; содержать материал из различных предметных областей, задания творческого характера.

Задания должны проверять следующие группы естественнонаучных умений:

- научно объяснять явления

- интерпретировать научную информацию

- проводить учебные исследования

Задания по естественнонаучной грамотности типа PISA включает:

1.Содержательные области. Тип знания

2.Контекст

3.Компетентностная область

4.Уровень познавательных действий.

Содержательное знание, знание научного содержания, относящегося к следующим областям: «Физические системы» (материал физики и химии), «Живые системы» (материал биологии) и «Науки о Земле и Вселенной» (материал географии, астрономии).

Процедурное знание, знание разнообразных методов,используемых для получения научного знания, а также знание стандартных исследовательских процедур.

Комплекс знаний, умений, компетентностей, относящихся к типу процедурного знания, принято объединять под рубрикой «Методы научного познания».

Универсальные методы

Анализ — это приём мышления,который подразумевает разъединение целостного предмета на составляющие части (стороны,признаки,свойства или отношения) с целью их всестороннего изучения.

Синтез -это приём мышления, который подразумевает соединение ранее выделенных частей (сторон,признаков,свойств или отношений) предмета в единое целое.

Абстрагирование - это приём мышления, который заключается в отвлечении от ряда свойств и отношений изучаемого явления с одновременным выделением интересующих исследователя свойств и отношений.

Обобщение -это приём мышления, в результате которого устанавливаются общие свойства и признаки объектов.Операция обобщения осуществляется как переход от частного или менее общего понятия и суждения к более общему понятию или суждению.

Индукция - это способ рассуждения и метод исследования, в котором общий вывод строится на основе частных посылок.

Дедукция - это способ рассуждения, посредством которого из общих посылок с необходимостью следует заключение частного характера.

Аналогия-это приём познания, при котором на основе сходства объектов в одних признаках заключают обих сходстве и в других признаках. Различают две формы проявления аналогии в познании:ассоциативная и логическая аналогии.

Моделирование - это изучение объекта (оригинала) путём создания и исследования его копии (модели), замещающей оригинал с определённых сторон, интересующих познание.

Эмпирические научные методы

Эмпирическое знание

В целом, эмпирический уровень познания складывается из следующих основных шагов:

- Подготовка эмпирического исследования.

- Получение исходных данных.

- Формирование научных фактов, на основе полученных данных.

Первичная рациональная обработка научных фактов (систематизация, классификация и обобщение) с целью установления эмпирических зависимостей.

Наблюдение представляет собой целенаправленное восприятие явлений объективной действительности, входе которого наблюдатель получает знание о внешних сторонах,свойствах и отношениях изучаемого объекта

Эмпирическое описание - это фиксация средствами естественного или искусственного языка сведений об объектах, данных в наблюдении.

Измерение- это познавательная операция, в результате которой получается численное значение измеряемых величин.

Эксперимент - особый опыт ,имеющий познавательный, целенаправленный, методический характер, который проводится в искусственных (специально заданных), воспроизводимых условиях путём их контролируемого изменения.

Теоретические научные методы

Теоретические знания. В широком смысле слова под «теоретическим» понимается познавательная деятельность вообще. В этом смысле «теория» часто сопоставляется с практической деятельностью человека. Здесь обычно говорят о соотношении теории и практики, теоретической и практической деятельности человека.

Мысленный эксперимент. В методологии науки мысленный эксперимент трактуется,с одной стороны, как мысленный процесс, представляющий план будущего реального эксперимента; с другой стороны, под мысленным экспериментом понимается особый вид мыслительной деятельности, при котором непросто продумывается ход реального эксперимента, а осуществляется такая комбинация мыслительных образов, которые в действительности вообще не могут быть реализованы.

Целью работы стало развитие естественнонаучной грамотности обучающихся на уроках и во внеурочной деятельности. Реализовать данное требование ФГОС на естественнонаучныхуроках помогают практико-ориентированные задачи.В качестве источника практико-ориентированных задач можно использовать задания, предлагаемые в тестах PISA, исследованиях TIMSS и в контрольно-измерительных материалах для итоговой аттестации выпускников основной школы.

Основные задачи, которые ставим перед собой:

проанализировать методическую литературу по теме для выявления смысла понятий: «функциональная грамотность», «средства развития функциональной грамотности на уроках физики и химии»;

изучить основы формирования и развития функциональной грамотности на естественнонаучных уроках в рамках курсовой подготовки в среднем звене.

проанализировать учебники по физике 7-9 класс класса на предмет приемов развития функциональной грамотности обучающихся;

создать методический банк упражнений, обеспечивающихформирование функциональной грамотности обучающихся на уроках физики и химии в среднем звене.

Изучая основы формирования и развития функциональной грамотности изучили методическую литературу, прослушали вебинары по данной теме, проводимой Академией Минпросвещения России.

Проанализировав учебники по физике авторы: А.В. Перышкина, А.И. Иванова, сделали вывод, что в учебниках недостаточно заданий для формирования функциональной грамотности у обучающихся.

Предметные результаты освоения базового курса

Одним из компонентов образовательного стандарта «функциональная грамотность» являются «функциональные» межпредметные умения, ведущие к практическому применению системы знаний для решения типовых жизненно-образовательных задач.

Следовательно, деятельность в рамках «субъект-субъектных отношений» учителя и учащихся, направленная на формирование функциональной грамотности должна быть основана на осуществлении межпредметных связей.

В педагогической теории и практике существует ряд трактовок данного понятия. Мы отдаем предпочтение определению, согласно которому межпредметные связи - это дидактическое условие. Следует отметить, что в данной интерпретации межпредметные связи представляют собой модель связей, возникающих между объектами природы в результате их движения и взаимодействия. Изучение данных связей составляет основу наук о природе (естественных наук) и содержание соответствующих учебных предметов.

Межпредметные связи объединяясь вокруг трех областей окружающей действительности: природы, быта, производства способствуют расширению и углублению знаний учащихся о явлениях природы и их применению в быту и производстве.

Пути содержания межпредметных связей в курсе физики

Включение межпредметных связей при организации процесса обучения естественнонаучным предметам возможно как в содержание уроков, так и при проведении внеклассных форм работы. Представления о путях осуществления межпредметных связей в курсе физики отражает рисунок.

Подобное сочетание классной и внеклассной работы с одной стороны, позволяет систематизировать, расширить, углубить знания учащихся из курса естественнонаучных предметов, развить межпредметные умения, с другой стороны, способствует становлению личности учащегося, и как следствие обеспечит повышение эффективности организации процесса обучения, направленного на формирование функциональной грамотности.

Систематический курс: Уроки с привлечением знаний учащихся из смежных предметов Домашние задания межпредметного характера Включение в изложение учебного материала смежного предмета Применение наглядных пособий. Приборов. Фрагментов кинофильмов Постановка проблемных вопросов Решение количественных и качественных задач межпредметного содержания Сообщения учащихся по материалам смежного предмета Привлечение в лабораторных работах знаний из смежных предметов Обобщающие уроки В неклассная форма обучения: Конференции Экскурсии С Межпредметного содержания пецкурсы Кружки Вечера Викторины Олимпиады Конкурс и смотр работ учащихся Чтения учащимися книг и статей

Пути осуществления межпредметных связей в курсе физики и химии

По проблеме межпредметных связей защищен ряд диссертаций. Приведу некоторые из них, отражающие предмет исследования авторов в русле взаимосвязей «физика-химия-биология», «физика-химия», «физика-биология» на уровне среднего общего образования.

1. «Физика-химия-биология»: М.Т. Рахматуллин (изучение фундаментальных

естественнонаучных теорий), С.М. Похлебаев (формирование фундаментальных

естественнонаучных понятий).

2. «Физика-химия»: Л.Д. Уфимцева (методика реализации), Е.Б. Иванова (проектирование содержания), М.Ж. Симонова (формирование понятия о веществе), Л.З. Дюсюпова (методические возможности обучения), В.Н. Янцен (методика реализации), Л.В. Загрекова (формирование понятия о строении вещества), Е.Е. Минченков (методика реализации).

3. «Физика-биология»: И.Т. Ткачев (совершенствование процесса обучения),

В.В. Губин (методика реализации).

Данные исследования свидетельствуют, о том, что авторы нерассматривают в своих работах теорию и практику организации процесса обучения системы названных учебных предметов в аспекте формирования функциональной грамотности.

При изучении физики и химии должна быть непрерывная связь с другими предметами естественнонаучного цикла: биология, география, астрономия.

Согласно концепции, ключевым моментом обучения являются:

• экспериментальное исследование физических явлений

• изучение эмпирических законов

• применение физических знаний в реальных жизненных ситуациях

• понимание связи физики с окружающими нас природными явлениями, закономерностями, устройствами и технологиями.

Особенно важным является использование качественных задач в процессе преподавания физики и химии. Качественные задачи вызывают у обучающихся как правило больший интерес чем количественные. Тульчинский М. Е. писал: "Решение качественных задач способствует более глубокому усвоению материала, развивает сообразительность, мышление, вызывает

интерес к физике". Отличительная особенность качественных задач в том, что, анализируя их условия учащиеся обращают особое внимание на физическую сущность рассматриваемых явлений. Решаются они, как правило, устно, путём логических умозаключений.

Решение качественных задач включает 3 этапа:

• чтение условия;

• анализ задачи;

• решение.

При анализе содержания задачи используют общие закономерности, выясняют, как конкретно объясняется явление, описанное в задаче. Ответ к задаче получают как завершение проведенного анализа.

В качественной задаче вопрос ставится так, что ответа на него в готовом виде в учебнике нет! Учащиеся должны сами найти ответ или решение, синтезируя данные условия задачи и моделируя физические явления.

Такие задачи обязательно вызовут у обучающихся вопрос-обсуждение, школьники будут выдвигать гипотезы, а кто-то обязательно попробует найти ответ в учебнике. Решение качественных задач вызывает необходимость анализировать и синтезировать явления, т. е. логически мыслить, приучает учащихся к точной, лаконичной, литературно и технически грамотной речи.

В зависимости от уровня подготовленности обучающихся задачи могут быть сформулированы по-разному, в зависимости от степени сложности.

Качественные задачи с производственным содержанием знакомят учащихся с техникой, расширяют их кругозор, являются одним из средств подготовки учащихся к практической деятельности. Решение качественных задач по

физике и химии является одним из важных приемов политехнического обучения. Использование качественных задач способствует более глубокому пониманию физических теорий, формированию правильных физических представлений, следовательно, предупреждает формализм в знаниях учащихся.

Для повышения мотивации необходимо придавать изложению содержания задачи внешне интересную форму, сообщать практическую и жизненную привлекательность рассчитываемому явлению, учитывать увлечения и потребности современных школьников. В поисках такого рода заданий надо обращаться к кругу явлений повседневной жизни, к области техники, к природе, к страницам художественной литературы, к фильмам, - словом, ко всему, что, находясь за пределами учебника, всегда привлекает внимание учащихся.

Например:

1. Герои романа И.Ильфа и Е.Петрова «Золотой теленок» Паниковский и Балаганов распиливают пополам две шестнадцатикилограммовые чугунные гири для того, чтобы определить, нет ли внутри их золота. Предложите более легкий путь решения проблемы. Какой была бы масса золотой гири, такой же по объ- ему, как чугунная гиря массой 16,0 кг?

2. Слепили дети три снеговика – Ивана Михайловича, Ивана Александровича и Ивана Петровича. На Петровича одели старую шубу, на Михайловича – старый пиджак, на Александровича ничего не одели, так как старых вещей больше не оказалось. Кто из них весной дольше всех не растает и почему?

3. Как рассказывается в древнегреческих мифах, железная наковальня Гефеста падала на Землю с небес девять дней и ночей. Определите расстояние между небом и Землей по мнению древних греков. Считать движение наковальнисвободным падением с ускорением g, не меняющимся на всем пути.

Функциональная грамотность – это умение эффективно действовать в нестандартных ситуациях. Её можно определить как повседневную «мудрость», способность решать задачи за пределами парты, грамотно строить свою

жизнь и не теряться в ней. В сегодняшних условиях существуют множество методов и приёмов работы для развития естественнонаучной грамотности, это основной из видов функциональной грамотности который формируется у обучающихся при изучении предмета физика.

Функциональная грамотность – это образовательный результат, базирующийся на сформированных личностных, метапредметных и предметных результатах, закрепленный нормативным документом.

Уровень развития функциональной грамотности является основанием для оценки образованности в международных исследованиях.

Функциональная грамотность – основа успешной социализации выпускника.

Работу по формированию функциональной грамотности нужно начинать с проведения входной диагностики, анализ результатов которой позволит понять на каком уровне находятся обучающиеся. Это может быть комплексная диагностика, которая проводится на одном из первых уроков, или же задания на разные виды функциональной грамотности и уровни обучающимся будут предложены в соответствии с изучаемой темой на нескольких занятиях в течение первой четверти. Второй вариант видится более приемлемым, поскольку не нужно выделять отдельный урок для диагностики, особенно если он не предусмотрен рабочей программой. Примеры заданий можно взять на сайтах fioco.ru и skiv.instrao.ru. Также можно воспользоваться результатами диагностики других педагогов школы (например, учителей математики, биологии), если они отслеживали данное направление развития обучающихся.

После обработки результатов входной диагностики станет понятно, какие затруднения имеют обучающиеся (большинство или отдельные группы). Исходя из этого, нужно определить, какие компетенции по каждому из рассматриваемых видов функциональной грамотности необходимо развивать, на каком уровне сложности следует формулировать задания для основной массы, а для каких детей необходимо подобрать задания более (или менее) сложные, чтобы работать в их зоне ближайшего развития.

Следующим шагом будет включение отобранных заданий в структуру уроков. Задания могут применяться на разных этапах: при объяснении нового материала, его закреплении, проверки понимания, выданы в качестве домашнего задания. При выполнении таких заданий могут использоваться не только индивидуальные, но и парные или групповые формы работы.

Понятно, что работа по формированию функциональной грамотности должна быть целенаправленной и системной. Для отслеживания прогресса и корректировки (в случае необходимости) деятельности своей и детейведется мониторинг. В конце учебного года проводится итоговая контрольная работа (промежуточная аттестация), в состав которой включаются задания на оценку естественнонаучной, математической и читательской грамотности. Результаты работ покажут, насколько эффективными были используемые методы и приемы, помогут отследить достижения каждого обучающегося, позволят определить задачи по развитию функциональной грамотности на следующий учебный год.

Нам необходимо самим уметь составлять задания, развивающие функциональную грамотность. При этом необходимо знать основные особенности таких заданий.

1. Задания имеют определенную структуру:

- название, которое отражает рассматриваемый сюжет;

- сюжет – содержание задания. Описывается жизненная ситуация и формируется проблема;

- стимул - часто определяется контекстом и мотивирует обучающегося на выполнение задания;

- деятельность обучающегося – что нужно сделать, чтобы решить задачу, проверяет уровень знаний и компетенций;

- оценка.

2. Описываемая ситуация должна быть практической, «из жизни», соответствовать возрастным и психолого-педагогическим особенностям обучающихся, но и в то же время формулировка задачи должна быть новой, не знакомой для учеников.

3. Выполнение задания предполагает комплексное использование знаний и умений из разных предметов, а также владение различными универсальными учебными действиями. Задания носят межпредметный и метапредметный характер.

4. Информация представлена в различных формах – тексты, таблицы, графики, схемы и т.д.

5. Задания и вопросы разноуровневые, к одной ситуации «привязано» несколько заданий или вопросов.

Рассмотрим алгоритмы составления заданий по формированию функциональной грамотности.

В случае, когда мы полностью придумываем задание сами, можно воспользоваться следующим алгоритмом:

1. Определяем область содержания, которую планируем проверять.

2. Определяем объект оценки.

3. Определяем уровень (уровни) заданий.

4. Определяем форму ответа на задания.

5. Формулируем проблемную ситуацию.

6. Делаем ситуацию наглядной с помощью текстов, схем, рисунков и т.д.

7. Формулируем вопросы, направленные на объект оценки.

8. Рассматриваем все возможные способы решения ситуации.

9. Формулируем критерии оценивания.

10. Определяем контекст задания.

Тема «Давление твердых тел» (физика, 7 класс)

1. Область содержания: физические системы.

2. Объект оценки: научное объяснение явлений (вспомнить и применить соответствующие естественнонаучные знания; делать и научно обосновывать прогнозы о протекании процесса или явления); умение показать применение естественнонаучного знания для общества

3. Уровень заданий: низкий, средний

4. Форма ответа: задание с развернутым ответом

5. Проблемная ситуация: Петя и Вася посетили краеведческий музей и обратили внимание на том, что охотничьи лыжи широкие и обиты шкурой животных. Экскурсовод объяснил, что очень важно при обивке лыж, чтобы шерсть была направлена определенным образом. Петя сказал: «Я понимаю, лыжи должны быть широкими для того чтобы …, но мне не ясно, зачем их нужно подбивать шкурой животных?»

Критерии оценивания задачи

Использование лабораторных работ и исследований для развития

функциональной грамотности

Развитие функциональной грамотности может происходить на лабораторных работах. В учебно-методическом пособии «Формирование функциональной грамотности школьников в контексте преподаваемых учебных предметов» указывается, что «использование на уроках интегрированных лабораторных и практических работ тоже способствует формированию естественно-научной грамотности, а также позволяет освоить учащимися экспериментальную составляющую научного метода познания и выдвинуть на передний план наиболее важные характеристики изучаемых объектов и явлений». Это можно сделать через создание проблемной ситуации.

Например, лабораторная работа «Измерение объема твердого тела». Цель работы «измерить объем твердого тела с помощью измерительного цилиндра» изменим на «измерить объем твердого тела разными способами». Работа проходит в парах либо в малых группах. У обучающихся на партах лежат: линейка, алюминиевый брусок с нитью, электронные весы, измерительный цилиндр. Предлагается найти объем бруска любым известным им способом (это могут быть измерения с помощью линейки и расчет по формуле объема прямоугольного параллелепипеда V=a*b*c или расчет объема тела по формуле p=m/V). После обсуждения полученных результатов учитель рассказывает о еще одном способе нахождения объема (если никто из обучающихся его не предложил) - с помощью измерительного цилиндра.

В ходе беседы составляется последовательность действий: налить в цилиндр достаточное для погружения бруска количество воды, привязать нитку к бруску, измерить начальный объем воды и объем воды после полного погружения бруска. Определить, как высчитать объем бруска (V=V₂-V₁). Провести опыт и сравнить результаты, полученные таким путем с уже имеющимися. Сделать выводы. Можно обсудить с детьми, какой способ измерения объема тела и в каких ситуациях будет наиболее приемлем.

Выполнение этого задания развивает умение научно объяснять явления (вспомнить и применить соответствующие естественнонаучные знания), понимание особенностей естественнонаучного исследования (предложить способ научного исследования данного вопроса), способность воспроизводить простые математические действия.

Большими возможностями в плане развития функциональной грамотности обладает включение обучающихся в исследовательскую деятельность. В курсе физики многие понятия формируются через наблюдение за ходом эксперимента. Учитель должен организовать наблюдение таким образом, чтобы обучающиеся смогли сами «увидеть» и сформулировать вопрос, связанный с изучаемым явлением, и попытались ответить на него. Поиск ответа может осуществляться разными способами (теоретическими и практическими), в результате обучающийся учится устанавливать взаимосвязи, делать выводы, обобщения.

Например, при изучении темы «Диффузия в газах, жидкостях и твердых телах» учитель демонстрирует измерительные цилиндры, наполненные водой и раствором медного купороса (цилиндры заполнялись с интервалом 7 дней, даты проставлены на этикетках) и просит объяснить, что они наблюдают. Обучающиеся уже знают, что вещество состоит из молекул, приходят к выводу, что молекулы движутся. После введения понятия «диффузия», учитель задает вопрос о том, всегда ли диффузия идет с одинаковой скоростью? От чего это зависит? Выслушав ответы и зафиксировав основные идеи на доске, предлагает детям подумать, как можно проверить их идеи. Организуется практическая работа в малых группах, обсуждается ход эксперимента, необходимое оборудование (учитель заранее готовит то, что может понадобиться).

После представления результатов делаются выводы о том, что скорость диффузии зависит от агрегатного состояния вещества и его температуры.

Такой вариант построения урока способствует не только повышению познавательной активности, но и развивает такие компетенции, как умение научно объяснять явления, понимание особенностей естественнонаучного исследования и интерпретировать результаты опытов.

Домашние задания как один из ресурсов формирования

функциональной грамотности

В данном параграфе представлен пример задания, который обучающиеся делают дома: перед уроком «Сила тяжести» обучающимся предлагается сделать дома следующий опыт: взять металлическую крышку от банки, вырезать такой же по диаметру круг из картона и с одинаковой высоты одновременно отпустить два объекта. Результаты опыта (Какой предмет упал раньше?) дети отправляют по ссылке на гугл диск. В начале урока учитель знакомит с результатами опыта весь класс. В ходе беседы, обучающиеся приходят к выводу, о том, как зависит сила тяжести от массы тела, дают формулировку понятия силы тяжести.

Беседу можно провести с использованием следующих вопросов: как вы думали, какое тело упадет раньше? Какой результат вы получили? Что общего между телами? В чем было отличие? Какой можно сделать вывод о том, от чего зависит время падения тела? (Учитель уточняет, что масса - это один из параметров, от которого зависит время падения, остальные будут изучены в дальнейшем). Куда упали тела (вправо, влево, вверх, вниз)? Можете ли вы привести примеры тел, которые не упадут вниз? Почему все тела, независимо от массы падают вниз? Обучающиеся пытаются дать формулировку понятия силы тяжести.

Здесь важно показать обучающимся, как нужно проводить сравнение, устанавливать причинно-следственные связи; научить выстраивать логические рассуждения, делать умозаключения и собственные выводы; давать определение понятиям. Задание способствует развитию умений объяснять явления с научной точки зрения, понимать особенности естественно-научного исследования.

Данные примеры показывают, что задания, способствующие развитию формированию естественнонаучной и математической грамотности, могут быть использованы на уроках физики разного типа. Это могут быть уроки изучения нового материала, когда в ходе проблемной беседы, обучающиеся открывают для себя новые знания. Уроки закрепления знаний и способов действий, в том числе лабораторные работы. Учитель может сам составлять задания, учитывая уровень подготовки обучающихся. Эффективными для развития функциональной грамотности будут групповые и парные работы, где обучающиеся могут совместно решать задачи, обсуждать и вырабатывать необходимые стратегии.

Это подчеркивает актуальность развития функциональной грамотности школьниковв процессе обучения естественнонаучным предметам в настоящее время.

Современныеподходывобразовании,ориентированныенарезультат,требуют изменений в учебной подготовке учащихся.

Развитие естественнонаучной грамотности, которое предполагает способность учащихся использовать знания, приобретенные ими за время обучения в школе, для решения разнообразных задач межпредметного и практико-ориентированного содержания, для дальнейшего обучения и успешной социализации в обществе.

Мы считаем, что важнейшей задачей школы, является не только обеспечение высокого уровня образования учащихся, но и всестороннее развитие мышления, умения самостоятельно пополнять свои знания, ориентироваться в потоке современной научной информации.

Задания для формирования естественнонаучной грамотности учащихся

на уроках физики учащихся 7 класса

Задания по теме«Диффузия»

1. Мама решила приготовить малосолёные огурцы. Для этого огурцы заливают водой с солью. Подумайте и ответьте на вопросы:

- какую воду лучше использовать горячую или холодную. Чтобы огурцы засолились быстрее? Почему?

- чтобы они дольше оставались малосолёными их ставят в холодильник. Почему?

- при приготовлении малосолёных огурцов не только огурцы становятся соленными, но и рассол приобретает вкус огурца. Почему так происходит?

2. Чтобы повысить прочность стальных деталей, поверхностный слой этих деталей насыщают углеродом.

- Как это можно сделать?

- Почему с повышением температуры скорость диффузии увеличивается?

- Если при комнатной температуре положить вместе стальную и углеродную пластинку произойдет ли диффузия?

- Почему в жидкостях диффузия происходит быстрее?

3.Возьмите два стакана воды. Один с холодной водой другой с горячей и положите в них чайные пакетики. В каком стакане вода быстрее приобрела темный цвет? Почему?

Задание. Распространение запахов

В долгий зимний вечер два друга Петя и Ваня решили провести эксперимент. Петя измерил температуру воздуха в комнате, взял освежитель воздуха и распылил его, находясь в дальнем углу комнаты. Ваня, находясь в противоположном углу, в это же время включил секундомер. Когда Ваня почувствовал запах освежителя, то отключил секундомер. После этого друзья хорошо проветрили комнату. Петя опять замерил температуру – она оказалась ниже температуры воздуха в комнате во время первого эксперимента. Повторив все те же действия, что и в предыдущем случае, друзья получили другое время.

Вопрос 1:

Выберите верное утверждение

А. Друзья изучали зависимость скорости распространения запаха освежителя воздуха от агрегатного состояния вещества

В. Друзья изучали зависимость скорости распространения запаха от температуры воздуха в комнате.

С. Расстояние, на которое распространялся запах освежителя воздуха в ходе двух экспериментов, менялось.

Д. При уменьшении температуры воздуха в комнате скорость распространения запаха возрастает.

Ответ: В

Вопрос 2:

Опять проветрив комнату и замерив температуру, ребята поменяли освежитель воздуха на мамины духи. Температура воздуха для третьего эксперимента была такой же, как и во втором эксперименте. Проделав те же действия, друзья получили новое время распространения запаха. Для того, чтобы определить, какой запах распространяется быстрее, Петя предложил сравнить результаты первого и третьего экспериментов, а Ваня – второго и третьего экспериментов. Кто из ребят прав? Поясните свой ответ.

Ответ: Ваня. Для того, чтобы определить зависимость одной величины (скорость распространения запаха) от другой (рода пахучей жидкости), необходимо, чтобы остальные параметры опыта были одинаковыми (температура, расстояние). Расстояние во всех трёх опытах было одинаковым, а температура была одинаковой во втором и третьем опытах, поэтому прав Ваня

Задание. «Тесто»

Чтобы сделать тесто для хлеба, поварсмешивает муку, воду, соль и дрожжи. Послесмешивания тесто помещается в контейнер на несколько часов для запуска процессаброжения. В процессе брожения в тестепроисходит химическое изменение: дрожжи(одноклеточные грибы) помогаюттрансформировать крахмал и сахар в муке вуглекислыйгаз и алкоголь.

Вопрос1:

Брожениеявляетсяпричинойподнятиятеста.Почемутестоподнимается?

А. Тестоподнимается,потомучтопроизводитсяалкогольипревращаетсявгаз.

В. Тестоподнимается,потомучтовнемразмножаютсяодноклеточныегрибы.

С. Тестоподнимается,потомучтовнемвырабатываетсяуглекислыйгаз.

Д. Тестоподнимается,потомучтоброжениепревращаетводувпар.

Ответ:C.

Вопрос2:

Через несколько часов после замешивания теста повар взвешивает его и видит, что его вес уменьшился. Вес теста одинаков в начале каждого из четырех экспериментов, показанных ниже. Какие дваэксперимента повар должен сравнить для проверки того, являются ли дрожжипричинойуменьшениявеса?

Задания по теме «Взаимодействие тел»

Задание. Автобусы

Автобус едет по прямой дороге. Водитель по имени Петр поставил стакан с водой наприборную панель. ВдругПетррезконажимаетнатормоза.

Вопрос2:

Автобус Петра, как и большинство автобусов, использует в качестве топлива бензин. Такиеавтобусызагрязняют окружающуюсреду. В некоторых годах ездят троллейбусы: они работают на электродвигателе. Электрическоенапряжение, необходимое для двигателя, поступает по линиям электропередач (какэлектропоезда). Электричествогенерируетсянаэлектростанциях,использующихископаемоетопливо. Сторонники использования троллейбусов в городах говорят, что этот вид транспорта незагрязняетокружающуюсреду.

Правылисторонникитроллейбусоввсвоихсуждениях?Объяснитевашответ.

Ответ:Нет,потомучтоэлектростанциитожезагрязняютокружающуюсреду. Да,ноэтоотноситсятолькокгороду,самистанции,темнеменее,загрязняютокружающуюсреду.

Задание. Сопротивление воздуха

Осенним днём Петя вышел погулять. Накрапывал дождь, и Петя открыл зонтик. Вдруг подул сильный ветер и чуть не вырвал зонтик из рук. Петя едва смог притянуть его к себе. Заинтересовавшись этим вопросом, Петя, придя домой, стал искать информацию о силе, которая так сопротивлялась, когда Петя тянул зонтик на себя.

При движении твёрдого тела в жидкости или газе возникает сила, тормозящая движение, сила сопротивления. Она появляется только при относительном движении тела и окружающей среды. Для того чтобы уменьшить силу сопротивления среды, телу придают обтекаемую форму. Наиболее выгодна в этом отношении форма, близкая к форме падающей капли дождя.

Вопрос1:

Петя решил поэкспериментировать дома. Он взял раскрытый зонт и начал его поднимать и опускать с одинаковой скоростью. В каком случае Петя чувствовал большее сопротивление при движении вниз или вверх? Свой ответ поясните.

Ответ: при движении вниз. При движении в вверх зонт встречается с воздухом более обтекаемой формой, чем при движении вниз, поэтому во втором случае сопротивление воздуха будет больше

Вопрос2:

Какое из тел при движении в воздухе с одинаковой скоростью будет испытывать наименьшее сопротивление?

Конец формы Ответ: Д

Задания по теме «Плотность и масса»

1. Ученый с мировым именем Иннокентий открыл кастрюлю, обнаружил там 400 граммов гречневой каши, выразил массу обнаруженной каши в тоннах и быстро съел. Сколько тонн каши съел ученый с мировым именем?

2. Возьмите бутылки одинаковым объемом с водой, соком, молоком. Взвесьте на весах массу и определите плотности этих веществ.

Ответьте на вопросы:

- плотность какого вещества наибольшая?

- почему масса молока больше, чем сока (воды), при одинаковом объеме жидкости?

- предположим, вы купили молоко объемом 2,5 л, зная плотность молока (из предыдущего задания) вычислите массу молока в бутылке.

- плотность молока была 1018 кг/м3, молоко охладили и теперь его плотность стала 1033 кг/м3. Почему так произошло?

3. Вы держите в руках флакон, в котором находится жидкое мыло (рисунок 1) и обычное твердое мыло (рисунок 2). Рассмотрите этикетки.

Подумайте и ответьте на вопросы:

- Как можно определить плотность мыла? определите плотность.

- Плотность какого мыла больше и почему?

- Изучите состав и подумайте, какое мыло безопаснее для окружающей среды?

- Как вы думаете, может ли на поверхности твердого мыла накапливаться бактерии?

- Как вы думаете, может ли внутри жидкого мыла накапливаться бактерии?

- Были ли у вас трудности при выполнении задания? Какие?

- Оформите решение.

4. Вычислите плотность сахара, если масса трех кусков сахара 9,6 г, а объем одного кусочка 1×2,5×0,8 см.

Дана таблица плотностей. Внимательно изучите ее и ответьте на вопросы

- Можно ли бамбук заменить липой? Почему?

- Можно ли бамбук заменить бальсой? Почему?

- Каким еще деревом можно заменить бамбук?

- Все ли деревья будут плавать в воде? Почему?

5. Изучите информацию на этикетке подсолнечного масла (рисунок 4).

Задания по теме «Давление твердых тел, жидкостей и газов»

Задание.Воздушные «шары счастья»

«Шары желаний», или небесные фонарики – объёмные бумажные конструкции с огоньком внутри, летающие по принципу воздушного шара (от нагретого воздуха).

Для изготовления небесных фонариков традиционно используются только натуральные материалы: рисовая бумага и каркас из бамбука. Топливный элемент крепится на верёвке со специальной негорючей пропиткой, вместо традиционной медной проволоки, что уменьшает массу небесного фонарика, улучшает лётные качества и делает его полностью биоразлагаемым.

Вопрос 2:

В руководстве по запуску небесных фонариков приведены основные требования безопасности. В одном из них говорится, что категорически запрещено запускать небесные фонарики рядом с аэропортом. Как Вы думаете, почему нельзя это делать?

Ответ: небесный фонарик, выпущенный в небо, дальше уже никем не контролируется. Если запускать его вблизи аэропорта, он может помешать взлёту и посадке самолетов, что может привести к трагедии

Задание.

1. Скороварка – это кастрюля с плотно закрывающейся крышкой. Из-за герметичности крышки она не выпускает воздух наружу. Благодаря этому с повышением температуры давление в кастрюле нарастает. Скороварка состоит (см. рисунок 5) из корпуса (1), к которому прикреплены два кронштейна (2), двух ручек (3), крышки (4), запорной ручки (5), скобы (6), рабочего клапана (7) и предохранительного клапана (8), расположенного под запорной ручкой. При образовании давления выше рабочего предохранительный клапан выпускает пар.

2. Атмосферное давление – давление воздуха на Землю, людей, животных и предметы, находящиеся на ней. Нормальное атмосферное давление равняется 101325 Па, 760 мм рт. ст. или 1,01325 бар. Масса нашей атмосферы примерно (5,1-5,3) ⋅1018 кг.

- Почему нас не раздавило этим воздухом?

- Почему резкое изменение погодных условий сказывается на самочувствии гипертоников, гипотоников и даже некоторых здоровых людей?

- С поднятием на высоту атмосферное давление становиться ниже. Примерно на 12 метров подъема вверх атмосферное давление понижается на 1 мм.рт. ст. до высоты 2000 метров, однако при более низкой температуре давление будет снижаться еще быстрее. Почему так происходит?

- Можно ли высоко в горах сварить яйцо?

- Можно ли в безвоздушном пространстве выдавить жидкость из пипетки?

Задания по теме «Работа и мощность»

1. Рассмотрите этикетки нескольких пищевых продуктов (рисунок 6).

Рис. 6. Этикетки муки, масла и консервов

На всех этикетках есть информация о продукте. Можно увидеть, что есть термины, которые совпадают на всех этикетках.

- Какие термины совпадают (энергетическая ценность, масса нетто, пищевая ценность, срок годности)?

- Какой продукт имеет наибольший срок хранения?

- Что значит энергетическая ценность?

- Какой продукт является самым калорийным?

- Какую мощность можно развить, если учитывать, что вся энергетическая ценность пойдет на мощность, если съесть половину банки тушёнки?

2. На полу стоит ящик с гвоздями. Его равномерно подняли в первом случае за 30 с., во втором — за 40 с.

− Сравните мощность N и совершенную работу A в первом и втором случае.

− Почему работа и мощность отличаются, хотя поднимали один и тот же предмет?

Задания для формирования естественнонаучной грамотности учащихся

на уроках физики учащихся 8 класса

Задания по теме «Тепловые явления»

Задание. Температура

Петр работает над ремонтом старого дома. Он оставил бутылку воды, несколько металлических гвоздей и кусок древесины в багажнике машины. После того, как машина пробыла на солнце 3 часа, температура внутри машины достигла 40ºC.

Вопрос 1:

Что произошло с предметами в машине? Обведите «Да» или «Нет» для каждого случая.

Ответ: Да,Нет,Нет.

Вопрос 2: Наскольковаминтереснаследующаяинформация? Отметьтетолькоодинвариант ответавкаждомряду.

Задание. Температура

Помогая отцу, ты оставил кружку с водой в строящемся доме. Ночью температура воздуха упала до – 10 °С. Чтобы растопить лед, ты поставил кружку на разогретую печь.

Что будет происходить, и какой график будет иллюстрировать происходящий процесс (выбери правильный вариант)?

Задание.

Космонавты, работающие на орбитальной станции, попросили на следующем грузовом корабле прислать барометр для измерения давления воздуха внутри станции.

Какой прибор: ртутный барометр или барометр-анероид отправили на орбитальную космическую станцию? Обоснуйте свой ответ.

Задание.

Почему на ощупь холодный металл кажется холоднее холодного дерева, а горячий металл – горячее горячего дерева – это ясно, потому что у них разная ….

При какой температуре и металл и дерево будут казаться одинаково нагретыми?

Задания по теме «Электродинамика», «Физическое явление. Молния»

Вопрос 1. Знакомые явления. Новые знания.

1.1. С помощью какого физического прибора можно получить молнию?

(выберите правильный ответ и укажите в ответе букву, под которой находится он)

1.2. Как можно получить молнию используя выбранный прибор? (дать краткое описание ответа)

С помощью электрофорной машины получаем электрическую искру. При вращении ручки электрофорной машины на одном из ее шариков накапливается положительны заряд, а на другом – отрицательный. И как только напряжение между шариками становится достаточно велико, между шариками проскакивает искра

1.3. Сделать соотношение между фото и названием.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

Вопрос 2. Открытия для безопасности

2.1. Современный город с домами – небоскребами. Май. Над городом сгущаются тучи и начинается гроза. Сверкают молнии, гремит гром, льет сильный дождь. И вдруг, о ужас, молния попадает в один небоскреб, затем в другой…Начинаются пожары, паника, хаос… Катастрофа.

Так почему же этого не происходит? Что помогает этому не случиться? Описать это устройство

Ответ: Люди научились защищать свои дома от ударов молний.

Современный громоотвод (молниеотвод) представляет собой длинную вертикальную проволоку, верхний конец которой заостряется и укрепляется выше самой высокой точки защищаемого здания. Нижний конец проволоки хорошо заземляют. Для этого его обычно припаивают к металлическому листу, а лист закапывают в землю на уровне подпочвенных вод. Даже если молния ударит в здание, разряд по громоотводу уйдет в землю, не причинив зданию никакого вреда.

Сегодня все городские сооружения имеют громоотводы и поэтому в городах случаев поражения человека молнией нет.

2.2. Соотнести в таблицу фото учёного, фамилию и его изобретение:

Ответ:

2.3. Гроза – довольно частое природное явление в тёплый период года. Нередко она застаёт нас во время отдыха на природе. Молния представляет серьёзную угрозу для человека, приуменьшение опасности которой ведёт к печальным последствиям.

Из предложенных вариантов выбрать безопасные места при грозе (варианты ответов записать в ответчерез запятую)

Ответ:

Вопрос 3. Сравни и сопоставь

Молния это одно из проявлений сильной грозы. Это электрический атмосферный разряд, который может стать причиной пожара. Его напряжение до 100 млн. В сопровождающейся ударной волной звука (гром) и яркой световой вспышкой причудливой формы.

3.2. Из данных утверждений выбрать верные(ответ дать без запятой)

1. Шаровая молния может проникать через щели и открытые окна. Обычный грозовой разряд опасен для телевизионных и радиоантенн, расположенных

на крышах высотных зданий, а также для сетевого оборудования.

2. Сила тока, протекающая по энергетическому каналу, создаваемому молнией, может достигать 200 тысяч Ампер.

3. Электромагнитный импульс от удара молнии может воздействовать на стабильность работы вычислительных сетей, бытовых приборов, бортовой электроники, а то и вовсе вывести их из строя.

Ответ: 123

3.3. Нарисовать 3 вида молнии:

Вопрос 4. Рассчитаем «стоимость» молнии

Благодаря данным со спутников ученые узнали, что в каждую секунду на Земле происходит 44 ± 5 ударов молнии. То есть за сутки случается более 3,5 миллионов разрядов, а их количество в год составляет порядка 1,4 миллиарда. При этом около 25% ударяют в землю и примерно 75% вспыхивают среди облаков

А сколько же она бы «стоила»?

Для решения этой задачи мы используем данные «средней» линейной молнии.

4.1. Сила тока в «средней» линейной молнии равна 10 000 А, а напряжение 10 000 000 В. Продолжительность молнии 0,001с. Так сколько же «стоит» молния?

Ответ:

Дано

I = 10 000 А

t = 0, 001 с

U = 10 000 000 В

_______________

А - ?

А = I U t

А = 10 000 А× 10 000 000 В × 0, 001 с = 100 000 000 Дж.

Теперь эту работу тока надо перевести в киловатт – часы.

1 кВт × ч = 1000 Вт× 3600 с =3 600 000 Дж

Переведем работу тока молнии в киловатт – часы.

А = 100 000 000 / 3 600 000 кВт × ч = 27,7 кВт× ч

1 кВт × ч = 2,18 коп

стоимость одной молнии = 28 кВт× ч × 2,18 коп = 61 рубль 04 коп

Ответ: 1 молния стоит примерно 61 рубль

4.2. А каждую секунду над землей сверкает примерно 100 молний.

Рассчитаем, сколько рублей «сгорает» в атмосфере Земли за 1 секунду?

Ответ: Каждую секунду в атмосфере Земли «сгорает» примерно 6100 рублей

4.3. А сколько же рублей «сгорело» в атмосфере земли за 5 минут, т. е. за то время, что мы решали задачу?

Ответ: За 5 минут в атмосфере Земли «сгорело». 1 830 000 рублей

Вопрос 5. Ты – исследователь!?

Молния – это все еще загадка природы, будоражащая наше воображение. Тайн, связанных с нею, много. На ее счету и бесконечный перечень бед, которые она приносит с собой, рождаясь в грозовом облаке: пожары, тяжелые контузии, убийства людей и животных, местные разрушения, а порой и большие катастрофы.

*Утром. Гром ударил в башню святого Назария в Бресчии. Под основанием этой башни находился подземный погреб, в котором хранилось 1 030 000 килограммов пороха, принадлежащего Венецианской республике. Эта огромная масса воспламенилась мгновенно. Шестая часть зданий обширного и прекрасного города была разрушена, а все остальное было потрясено так, что угрожало падением. При этом погибло три тысячи человек.

*Однажды произошел такой случай. В человека ударила молния, и он потерял сознание. А придя через несколько минут в себя, увидел, что от его одежды остались только рукав рубашки и кусок подбитого гвоздями сапога.

*Еще загадочнее, что молния иногда отпечатывает на теле пострадавшего очертания различных предметов. Молния ударила в дерево, под которым спрятались дети, и на теле одного из них отпечатались, подобно татуировке, изображения веток дерева с листьями!

*В здание дворца ударила молния – и, как опытный ювелир, сняла всю позолоту с люстры и перенесла ее на стены.

Прояви свои таланты

Расскажи свои идеи: где можно использовать силу разрушительного явления в полезных целях.

Задания по теме «Электрические явления»

Задание. Электрический конвектор

Настенный электрический конвектор используется для обогрева помещений.

Принцип работы электрического конвектора достаточно прост. Конвектор – прибор, в котором теплопередача происходит за счёт естественного движения воздуха – конвекции: холодный воздух, вступая в контакт с электрическим нагревательным элементом, увеличивает собственную температуру, становится легче и выходит через фронтальную решётку, которая обеспечивает отличное распределение тепла по всему помещению. За счёт циркуляции воздух в пространстве комнаты очень быстро прогревается.

Вопрос 1:

В правилах установки электрических конвекторов сказано, что их необходимо размещать на высоте 12–15 см от пола. Что произойдёт, если нарушить это правило и повесить конвектор почти вплотную к полу?

Ответ: холодный воздух поступает в конвектор снизу. Если его поместить вплотную к полу, то это будет препятствовать конвекции и, соответственно, нормальной работе конвектора

Вопрос 2:

Задания по теме «Световые явления»

Задание.Звёздный свет

Вова любит смотреть на звезды. Однако он не может наблюдать за звездамивполноймере, таккаконживет вбольшомгороде. В прошлом году Вова поехал в деревню, где видел огромное количествозвезд,которыхонневиделвгороде.

Вопрос1:

Почемувдеревневиднонамногобольшезвезд,чемвбольшихгородах?

А.Лунаярчевгородах, ионаперекрываетсветотмногихзвезд.

В.В воздухе в деревнях намного больше пыли для отражения света, чем воздухе вгородах.

С.Яркостьгородскихогнейделаетмногиезвездыневидимыми.

Д.Воздухтеплеевгородахиз-затепла,выделяемогомашинами,техникойидомами.

Ответ: С

Вопрос2:

Вова использует телескоп с линзой большого диаметра, чтобы наблюдать за звездаминизкойяркости. Почему использование телескопа с линзой большого диаметра делает возможнымнаблюдениезвезднизкойяркости?

А.Чембольшелинза,тембольшесветаонасобирает.

В.Чембольшелинза, тембольшеонаувеличивает.

С. Большиелинзыпозволяютвидетьбольшуючастьнеба.

Д.Большиелинзымогутопределитьтемныецветаназвездах.

Ответ: A.

Задания для формирования естественнонаучной грамотности учащихся

на уроках физики учащихся 9 класса

Задания по теме «Законы взаимодействия и движения тел»

Задание. Тормозной путь автомобиля

Представьте, насколько меньше было бы аварий, если бы автомобили могли останавливаться мгновенно. К сожалению, элементарные законы физики говорят, что это невозможно. Тормозной путь у разных машин отличается. Здесь в расчёт идёт скорость передвижения, вес транспортного средства и его габариты, состояние резины, погодные условия и много других показателей. Кроме того, важна и скорость реакции водителя, т.е. в остановочный путь входит и путь реакции, который проходит автомобиль за время между появлением опасности и нажатием водителем на педаль тормоза.

Для тормозного пути характерна сильная зависимость от скорости автомобиля.

В таблице приведены данные исследования зависимости тормозного пути некоторого автомобиля от скорости его движения перед началом торможения. Абсолютная погрешность измерения скорости составляет ±1 км/ч, а погрешность измерения тормозного пути составляет ±0,5 м.

Но эти данные характерны для движения по сухому асфальту. При движении по заснеженной дороге или в гололёд тормозной путь значительно увеличивается.

Вопрос 1:

Выберите все верные утверждения о характере торможения автомобиля.

А. Для одного и того же автомобиля тормозной путь увеличивается с увеличением скорости движения и не зависит от погодных условий.

В. Исследование зависимости тормозного пути от скорости движения должно было проводиться для одного и того же автомобиля и при движении по одной и то же дороге.

С. Чем легче автомобиль, тем больше его остановочный путь.

Д. Если водитель отвлекается от дороги, то увеличивается путь реакции, являющийся составной частью общего остановочного пути.

Е. Путь реакции всегда постоянен, а тормозной путь прямо пропорционален скорости движения автомобиля перед началом торможения.

Ответ: В, Д

Вопрос 2:

Ответ: тормозной путь зависит от начальной скорости торможения, а также может зависеть от массы автомобиля, ветра и т.п. Поэтому при проведении такого исследования должны оставаться неизменными все эти величины, а меняться только покрытие дороги (коэффициент трения шин о дорогу)

 Задания по теме «Механические колебания и волны. Звук»

Задание. Ультразвук.

Во многих странах можно получить изображение плода (развивающегося ребенка) припомощи ультразвуковой визуализации (эхографии). Ультразвук считается безопасным как дляматери,так идля плода. Врач держит датчик и двигает его по животу матери. Ультразвуковые волны передаются вживот. Внутри живота они отражаются от поверхности зародыша. Эти отражаемые волнывновь поглощаются датчиком и транслируются на машине, которая воспроизводитизображение.

Вопрос 1:

Дляформированияизображенияультразвуковаямашинадолжнаподсчитатьрасстояние междуплодомидатчиком. Ультразвуковые волны проходят сквозь живот со скоростью 1540 м/с. Какие измерения машинадолжнаосуществитьдлярасчетарасстояния?

Ответ:она должна измерить время, затраченное ультразвуковой волной, на прохождение расстояния от зонда до поверхности зародыша и обратно.

Вопрос2:

Изображение плода может быть также получено при использовании рентгеновскогоизлучения.Однакоженщинамсоветуютизбегатьрентгенаживотавовремябеременности.

Почему женщинам особенностоит избегать рентгеновского излучения области живота вовремябеременности?

Ответ:Рентгеновскиелучивредныдляплода, потому что они могут вызвать мутацию плода, врожденные дефекты плода

Вопрос3:

Могут ли ультразвуковые исследования беременных женщин дать ответы на следующиевопросы?Обведите«Да»или«Нет»длякаждого изследующихвопросов.

Ответ:Да,Нет,Да.

Задание.

Перед нами представлен «снимок» водной глади озера сверху. Точками «А» и «Б» - обозначены пловцы Алексей и Борис, а окружности – это волны.

Вопросы: 1. Куда плывут пловцы? 2. Одинакова их скорость или нет? 3. Какова скорость пловцов, если скорость волн 0,6 м/с?

А

Б

З адание.

Купе пассажирского вагона освещается

электрическим светильником, который может включить

или отключить любой из двух пассажиров, занимающих

верхние полки, с помощью переключателя, находящегося

в изголовье каждой полки. Разработайте самостоятельно

электрическую схему соединения лампочки светильника

и двух переключателей с двумя проводами

осветительной сети вагона, удовлетворяющих

вышеуказанному требованию.

Выберите элементы, которые вам нужны для вашей

схемы:

Задание. «Не верь глазам своим».

Посмотрев сквозь стеклянную призму, наблюдатель

видит горящую свечу в точке А. Но на самом ли деле

свеча там, где мы ее видим. Определите, где на самом

деле находится свеча. Для этого вспомните законы

преломления света. Нарисуйте ход лучей сквозь призму.

Задание.

Ученые проводили опыты с неизвестным источником излучения. Листы из различного вещества были помещены между радиоактивным источником и дозиметром, который способен детектировать присутствие α-, β-, γ- излучения. Были записаны следующие наблюдения:

Вопрос: Определите источник радиоактивного излучения. Поясните свой ответ.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/606951-razvitie-funkcionalnoj-gramotnosti-shkolnikov