«Формирование функциональной грамотности обучающихся на основе межпредметной интеграции».

Пояснительная записка

Номинация «Формирование функциональной грамотности обучающихся на основе межпредметной интеграции».

1.2 В современном мире пристальное внимание уделяется проблеме формирования функциональной грамотности. Нашему обществу необходим человек, который умеет быстро адаптироваться в любых жизненных ситуациях. Поэтому особое внимание учителя должно уделяться установлению межпредметных и метапредметных связей на уроках.

Развить у учащихся функциональную грамотность, значит научить применять их на практике знания, необходимые для решения повседневных жизненных задач.

Для современного образования и науки характерна глубокая дифференциация знаний о природе. В результате этого учащиеся получают разобщенные сведения об устройстве мира, не могут выделить основополагающие закономерности его функционирования. Природа предстает перед детьми в виде разрозненных знаний по биологии, химии, физике, географии.

  Естественно-научные предметы призваны раскрыть перед учащимися современную картину мира. Каждый момент получения знаний должен быть одновременно и формированием целостности сознания учащегося, единой системы знаний о природе – интегрального ее образа. Актуальность межпредметного интегрирования в школьном обучении очевидна. Она обусловлена современным уровнем развития науки, в котором ярко выражено интеграция естественно-научных знаний.

Одна из важнейших задач современного образования — показать детям единство окружающего мира. Для формирования целостной картины мира целесообразно использовать на уроках межпредметные связи, с помощью которых школьники учатся видеть сходные законы и закономерности в развитии тех или иных процессов и явлений. Следует отметить, что тема межпредметных связей не новая для педагогики. Она была актуальной на протяжении всего развития образования. Однако современный контекст подчеркивает необходимость углубленного изучения и применения межпредметных связей в образовательном процессе. Поэтому, развитие межпредметных связей позволит более эффективно подготавливать учащихся к сложностям современного мира и вносить свой вклад в развитие образования в целом.

Современная система школьного образования переживает большие изменения в своей структуре, на передний план в данный момент выходят требования общества к выпускникам: это навыки работы в команде, лидерские качества, инициативность, ИТ-компетентность, финансовая и гражданская грамотности и многое другое. Заказ общества - на всесторонне развитую личность, способную принимать нестандартные решения, умеющую анализировать, сопоставлять имеющуюся информацию, делать выводы и использовать творчески полученные знания. И несомненно, что новые требования предъявляются к преподаванию школьных предметов, и математики в частности. Учителям нужно пересмотреть навыки приобретения критического мышления на уроках, в этом им могут помочь задания по формированию функциональной и читательской грамотности учащихся. В новых обстоятельствах процесс обучения выпускников в школе должен быть ориентирован на развитие компетентностей, способствующих реализации концепции «образование через всю жизнь». Термин «функциональная математическая грамотность» означает «способность учащегося использовать знания, приобретенные им за время обучения в школе, для решения разнообразных задач межпредметного и практико-ориентированного содержания, для дальнейшего обучения и успешной социализации в обществе». Понятие «функциональная грамотность» предполагает владение умениями:

- выявлять проблемы, возникающие в окружающем мире, решаемые посредством математических знаний, - решать их, используя математические знания и методы,

- обосновывать принятые решения путем математических суждений, - анализировать использованные методы решения,

- интерпретировать полученные результаты с учетом поставленной задачи.

1.3 целевая аудитория - учащиеся среднего звена, возраст – 12- 16 лет

1.4 Школьник должен обнаружить себя за пределами учебных ситуаций, в задачах, не похожих на те, где эти знания, умения приобретались. Такой подход на самом деле является ещё и инструментом мотивации учеников к активной образовательной деятельности. Мы должны помочь ребёнку понять, что знания остаются только на уроках, — всё, что изучается, можно и нужно применять в жизни в самых разных ситуациях.

1.5 Выдвижение перед учащимися познавательных   задач межпредметного характера значительно активизирует учебную деятельность, способствует формированию функциональной грамотности. Это связано с тем, что такие задачи позволяют ученикам связывать знания из разных предметных областей и применять их на практике. Также при решении межпредметных задач ученики учатся анализировать информацию, обобщать и систематизировать знания. Это развивает их критическое мышление, логическое мышление, а также способность к креативному подходу к решению проблем. Все это является важными компонентами функциональной грамотности, которая необходима для успешного участия в жизни общества, решения повседневных задач и продвижения в карьере.

Поэтому выдвижение таких задач перед учащимися является важным элементом образовательного процесса.

1.6 Одна из важнейших задач современного образования — показать детям единство окружающего мира. Для формирования целостной картины мира целесообразно использовать на уроках межпредметные связи, с помощью которых школьники учатся видеть сходные законы и закономерности в развитии тех или иных процессов и явлений.

1.7 В своей практике обучения биологии я заметила, интегрированные уроки способствуют развитию функциональной грамотности учащихся. Почему? В первую очередь, благодаря межпредметным связям. Выпускник получает качественно новые знания, отвечающие потребностям времени и общества. Процесс обучения под влиянием целенаправленно осуществляемых межпредметных связей сказывается на его результативности: знания приобретают качества системности, умения становятся обобщенными, комплексными, усиливается мировоззренческая направленность познавательных интересов учащихся, более эффективно формируется их убежденность и достигается всестороннее развитие личности.

1.8 компьютер, доска

1.9 Данная методическая разработка поможет учителям естественно-научного цикла в формировании функциональной грамотности учащихся на основе межпредметной интеграции.

2.Основная часть.

В основной части я хочу привести примеры заданий по развитию функциональной грамотности обучающихся на основе межпредметной интеграции. Также привести примеры заданий для учащихся с использование регионального компонента.

При изучении в 6 классе темы «Фотосинтез» можно предложить детям решить следующие задачи.

Известно, что 1га леса весной и летом за час выделяет кислорода столько, что его достаточно для дыхания 200 человек.

Сколько гектар леса необходимо, чтобы обеспечить кислородом

А) 2000 человек

Б) 1000 человек

2. Известно, что в городском парке из-за загрязнения атмосферы интенсивность фотосинтеза у растений в 4 раза ниже по сравнению с растениями леса. Сколько сможет обеспечить кислородом 1 га растений городского парка?

При изучении темы «Питание грибов» можно использовать для максимального усвоения знаний следующий текст.

«Питание грибов».

Прочитайте текст и ответьте на вопросы

Ярким примером симбиоза грибов является микориза — содружество грибов и высших растений (различных деревьев). При таком «сотрудничестве» выигрывает и дерево, и гриб. Поселяясь на корнях дерева, гриб выполнят функцию всасывающих волосков корня, и помогает дереву усваивать минеральные вещества из почвы. При таком симбиозе от дерева гриб получает готовые органические вещества (сахара), которые синтезируются в листьях растения при помощи хлорофилла.

Кроме того, при симбиозе грибов и растений грибница вырабатывает вещества типа антибиотиков, которые защищают дерево от различных болезнетворных бактерий и патогенных грибов, а также стимуляторы роста. Отмечено, что деревья, под которыми растут шляпочные грибы, практически, не болеют. Кроме того, дерево и гриб активно обмениваются витаминами (в основном, группы В и РР).

Многие шляпочные грибы образуют симбиоз с корнями различных видов растений. Причем установлено, что каждый вид дерева способен образовать микоризу не с одним видом гриба, а с десятками разных видов.

Какую функцию выполняет гриб при симбиозе с корнями деревьев?

Какие вещества получает гриб при симбиозе с деревом?

Какие вещества дополнительно получает дерево при симбиозе с грибами?

Почему деревья, вступившие в симбиоз со шляпочными грибами, не болеют?

При изучении в 6 классе темы питание бактерий можно использовать следующий тест.

1)  Какие условия необходимы для получения простокваши?

2)  Откуда берется энергия для жизнедеятельности молочнокислых бактерий?

3)  Почему молочнокислой бактерии для получения такого же количества энергии необходимо переработать больше веществ, чем обыкновенной амебе?

ПОЛЕЗНЫЕ БАКТЕРИИ

Термин «анаэробы» ввел в науку французский ученый Л. Пастер, открывший в 1861 г. бактерии маслянокислого брожения. У анаэробов расщепление органических веществ идет без участия кислорода. Бескислородное окисление происходит в клетках молочнокислых и многих других бактерий. Именно так они получают энергию для своих жизненных процессов. Такие бактерии очень распространены в природе. Каждый день, съедая творог или сметану, выпивая кефир или йогурт, мы сталкиваемся с молочнокислыми бактериями,  — они участвуют в образовании молочнокислых продуктов.

 В 1 см3 парного молока находится больше 3 миллиардов бактерий. При скисании молока коров получается йогурт. В нем можно найти бактерию под названием «болгарская палочка», которая и совершила превращение молока в кислый молочный продукт.

Болгарская палочка  — вид молочнокислой бактерии, известный во всем мире; она превращает молоко во вкусный и полезный йогурт. Всемирную славу этой бактерии принес русский ученый И. И. Мечников. Он заинтересовался причиной необычного долголетия в некоторых деревнях Болгарии. Мечников выяснил, что основным продуктом питания долгожителей был йогурт. Ученому удалось выделить из продукта молочнокислую бактерию, а затем он использовал ее для создания особой простокваши. Он показал, что достаточно добавить в свежее молоко немного этих бактерий, и через несколько часов в теплом помещении из молока получится простокваша.

Болгарская палочка сбраживает лактозу молока, т. е. расщепляет молекулу молочного сахара на молекулы молочной кислоты. Молочнокислые бактерии для своей работы могут использовать не только сахар молока, но и многие другие сахара, содержащиеся в овощах и фруктах. Бактерии свежую капусту превращают в квашеную, яблоки  — в моченые, а огурцы  — в соленые. В любом случае из сахара образуется молочная кислота, а энергия распада молекул сахара обеспечивает жизнедеятельность бактерий. Процесс расщепления сахара без участия кислорода относят к реакциям брожения. Расщепление веществ при участии кислорода более эффективно, так как выделяется гораздо больше энергии, чем при брожении. Поскольку энергия реакций бескислородного окисления заметно меньше, чем кислородного, бактериям приходится перерабатывать большие количества веществ и выделять много продуктов обмена веществ.

При изучении экологического аспекта в курсе биологии в 6м классе, можно решить задачу, которая наглядно демонстрирует учащимся необходимость беречь природу.

Ваша школа собрала за год 15 тонн макулатуры. Сколько деревьев сохранили школьники, если из 1 дерева получают 60 кг бумаги? Сколько тетрадей могли изготовить, если из 1 т макулатуры получают 25 000 тетрадей? Сколько воды и электроэнергии можно сэкономить, если 1 т макулатуры экономит 200 м 3 воды и 1000 кВт/ч электроэнергии?

Каждый житель Земли расходует в год количество бумаги, которое получают из 3 деревьев. Сколько хвойных деревьев в год потребуется на вашу семью? На ваш класс?

2 * 35 = 70 т; 700 : 70 = 10 га Ответ: 10 га лиственного леса.

2. 2 * 2,5 = 5 кг фитонцидов; 1000: 5 = 200 га Ответ: 200 га хвойного леса.

3. 0,8 * 0,2 = 4 , Ответ: Как минимум 4 дерева.

4. 4 * 200 = 800 деревьев, Ответ: 800 деревьев.

5. Из одного дерева получают 60 кг бумаги

15 000 кг: 60=2500 деревьев сохранится.

Из 1 тонны макулатуры получается 25000 тетрадей

Из 15 т*2500 = 375 000 тетрадей

1 т макулатуры экономит 200 м³ воды

200 м³*15 т = 3000 м³ воды

1 т макулатуры экономит 1000 кВт/ч электроэнергии

1000 кВт/ч * 15 т = 15000 кВт/ч. Ответ: 2500 деревьев сохранится, 375 тыс. тетрадей можно изготовить, сэкономить 15000 кВт/ч электроэнергии и 3000 м 3 воды.

При изучении темы «Многообразие насекомых» используем текст.

Используя содержание текста «Кузнечик певчий» и знания школьного курса биологии, ответьте на вопросы.

1)  На какой стадии развития кузнечика появляются крылья?

2)  Кто из кузнечиков издает «стрекотанье» и какие «инструменты» они для этого используют?

3)  К какому отряду относится кузнечик и сколько у него пар конечностей?

КУЗНЕЧИК ПЕВЧИЙ

Кузнечик певчий – наиболее типичный представитель семейства Длинноусые, отряда Прямокрылые. У этих насекомых удлиненное тело, характерные прямые крылья и сильные, длиннее остальных, задние ноги. Благодаря таким ногам они прекрасно прыгают.

 У кузнечика развитие происходит с неполным превращением, и насекомое постепенно с рядом линек приближается к взрослой форме, зачатки крыльев увеличиваются, и при последней линьке кузнечик становится крылатым. Стрекотанье кузнечиков мы начинаем слышать лишь в июле, когда они становятся взрослыми, так как звуковой аппарат помещается у них на крыльях.

 Чаще всего заметить кузнечика очень сложно, поскольку окраска тела обеспечивает ему надежную маскировку. Они ловко маскируются: зеленый – в зеленой траве; бурый – ближе к обочинам дорог. Помочь делу может отчасти способность кузнечика производить известное стрекотанье. Прислушиваясь к нему и понемногу осторожно подвигаясь к источнику звуков, можно обнаружить сидящего где-нибудь самца кузнечика.

 Обычно «песни» кузнечиков лучше всего слышны тихим теплым вечером. Для стрекотания большинство самцов-кузнечиков трутся ногами о самые толстые прожилки на своих надкрыльях, подобно тому, как скрипач водит смычком по струнам скрипки. На груди кузнечика сверху помещаются 2 пары крыльев. Их надкрылья являются довольно плотными, снабжены множеством жилок, поразительно напоминающих жилкование листьев.

 Каждый вид кузнечиков издает свой, только ему присущий звук. Многие ученые могут даже определить, к какому виду принадлежит кузнечик, просто вслушиваясь в его стрекот. Чем быстрее самец-кузнечик потирает ногами о крылья, тем выше издаваемый звук. Кузнечик, медленно работающий ногами, производит лишь низкое гудение. У самцов-кузнечиков есть несколько поводов для «песен»; вероятно, самый важный из них – это привлечение внимания самок. Ученые даже ставили опыт, проигрывая запись «песни» самца-кузнечика самкам, которые при этом немедленно приходили в волнение.

 Кроме частей тела, производящих звуки, у кузнечиков имеются образования, воспринимающие звуки, – органы слуха. Они расположены на голенях передних ног в виде двух продольных щелей, помещающихся с боков верхней части голеней, недалеко от сочленения их с бедрами.

При изучении темы «Значение земноводных в природе и жизни человека» можно решить математическую задачу.

Число видов вредителей, поедаемых лягушками и жабами, в два-три раза выше, чем у насекомоядных птиц. Они не отказываются от насекомых с неприятным запахом и вкусом, например от личинок колорадского жука, которых не едят птицы. Они лучше птиц ловят насекомых, окраска которых сливается с фоном. За сутки лягушка съедает 1-2 г пищи, жаба- до 8 г. Было подсчитано, что за лето  травяная  лягушка съедает  около 1300 насекомых - вредителей садов и огородов. Посчитайте, сколько будет уничтожено популяцией лягушек численностью 700 особей за 2 года?

Ответ

Дано:1лягушка-1300 особей за (1 сезон-год)

Вопрос: сколько уничтожат 700 особей за 2 года. т.е сезона?

Решение :

1300*700*2=1820000 вредителей

Ответ: 1820000 вредителей

А при изучении темы «Паукообразные» можно разгадать миф-легенду.

 Древней Греции существовала легенда о красавице – ткачихе Арахне, которая в соревнованиях выткала свою ткань не хуже, чем сама Афина. За неслыханную дерзость (не шутка - состязаться с богами !) Афина не признала работу девушки. В отчаянии Арахна хотела повеситься, но мстительная богиня не дала девушке этого сделать и превратила ее в животное, постоянно плетущее паутину. Назовите это животное. Каково его систематическое положение? Приведи пример.

При изучении темы «Нарушения осанки. Плоскостопие» в 8 классе можно использовать следующие задания

1.Рассмотрите рисунок с изображением стопы человека. Как называют нарушение формы стопы, изображенное на рисунке под цифрой 2?

Назовите одну из причин появления такого заболевания у человека.

Рассмотрите рентгенограмму с изображением позвоночника человека. Как называют нарушение скелета, изображенное на рисунке 1. Назовите одну из причин этого заболевания у человека.

При изучении темы «Травмы опорно-двигательно аппарата» хорошо использовать подобные задания

Рассмотрите рентгенограмму с изображением кисти человека. Как называют повреждение, которое на ней изображено? Зачем при оказании первой помощи к месту повреждения приложили лед? Назовите одну из причин.

Рассмотрите рентгенограмму с изображением плечевого сустава человека. Как называют повреждение, которое на ней изображено? Зачем при оказании первой помощи к месту повреждения приложили холод? Назовите одну из причин.

Рассмотрите рентгенограмму с изображением голени человека. Как называют повреждение, которое на ней изображено? Зачем при оказании первой помощи сперва обеспечивают неподвижность в месте травмы? Назовите одну из причин.

Но максимально эффективно, по наблюдениям автора, для развития функциональной грамотности учащихся эффективно использовать задания, включающие региональный компонент.

В 6 или 7 классах можно предложить решить задачу, направленную наглядно продемонстрировать загрязненность нашего леса.

Представьте ситуацию: вы с друзьями пошли в лес на пикник. Уходя из леса, вы оставили пластиковый пакет с одноразовой посудой, стеклянную бутылку, бумажный пакет с пищевыми отходами. Сосчитайте, сколько лет будет разлагаться оставленный мусор в нашем лесу. Для расчёта предлагается таблица (см. презентацию)

В 7м классе в теме «Многообразие рыб» решим экологическую задачу с использованием антропогенного фактора.

В нашем округе многие увлекаются зимней рыбалкой. На реках и озерах рыбаки во льду делают проруби. Какова роль данных прорубей в жизни рыб?

При изучении в 7 классе взаимоотношения живых организмов используем стихи

Мышка – трусишка, ты треска боишься?

– Ни крошечки не боюсь!

– А громкого топота?

– Ни капельки не боюсь!

– А страшного рёва?

– Нет!

– А чего же ты тогда боишься?

– Да тихого шороха.

Почему мышка ничего не боится, кроме тихого шороха?

Данное задание можно использовать в 6 классе при теме «Минеральное питание растений», так и в 9том при изучении раздела «Экология».

На моховых болотах можно встретить хищные растения – росянку, жирянку. Пищей росянки и жирянки служат мелкие насекомые. При этом выделяется пищеварительный сок, и насекомое «переваривается», питательные вещества всасываются растением. Объясните, с чем связан такой способ питания?

Интересное задание для учащихся 9тых классов, связывающее пищевые цепи и основные экологические проблемы Арктических регионов.

Количество злокачественных опухолей у коренного населения некоторых арктических районов оказывается заметно выше среднего. Исследователи связывают этот факт с резким увеличением поступления в организм людей на Севере радиоактивных веществ по цепи питания: лишайник – олень – человек. Как вы это понимаете?

Задания, связывающие биологические и экологические знания для учащихся 9х классов.

1. Лесоводы иногда называют березу доброй няней ели. И для этого у них есть все основания. Подлесок из молодых елочек, вырастающих под кронами берез, как правило, выживает и достигает зрелого возраста, и тогда для березы наступают тяжелые времена:

Крошки-ели, как мимозы,

Вырастит под березой.

А как выросли те крохи

Няньке стаю очень плохо!

Почему? Какое явление в жизни леса связано с описанным примером?

2.Растения болот (клюква, багульник, пушица и другие) живут в условиях большой влажности, но, тем не менее, имеют ряд признаков растений засушливых мест обитания (например, мелкие, кожистые листья). Как можно объяснить такие особенности строения листьев растений болот?

Список литературы

http://vse-krugom.ru/sroki-razlozheniya-raznyx-vidov-musora/

Ошмарин, А. П., Ошмарин, В. И. Школьный справочник по экологии /А. П. Ошмарин, В. И. Ошмарин. – Ярославль.: Академия развития, 2008. – 256 с.

Полищук, Ю. М. Экология. Биосфера и человек. /Ю. М. Полищук. – М.: Современный Гуманитарный Университет, 2013. – 190 с.

Реймерс, Н. Ф. Охрана природы и окружающей человека среды [Текст]: словарь-справочник /Н. Ф. Реймерс. – М.: Просвещение, 2015. – 350 с.

Чернова, Н. М. Лабораторный практикум по экологии : учебное пособие для учащихся /Н. М. Чернова. – М.: Просвещение, 2006. – 130 с.