Статья «Новые вызовы и современные подходы к формированию естественнонаучной грамотности на уроках биологии»

НОВЫЕ ВЫЗОВЫ И СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К ФОРМИРОВАНИЮ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОЙ ГРАМОТНОСТИ НА УРОКАХ БИОЛОГИИ

«…успешная «знаниевая» экономика требует развитой системы среднего и высшего образования, способной содействовать повышению производительности

труда, развитию исследований и инноваций» (доклад Всемирного Банка, 2005)

Современная государственная политика в сфере образования направлена, прежде всего, на модернизацию российского образования. Стратегической целью государственной политики в области образования является повышение доступности качественного образования в соответствии с требованиями инновационного развития экономики и современными потребностями общества (Доклад Правительства Российской Федерации Федеральному Собранию Российской Федерации о реализации государственной политики в сфере образования, 2020).

Существенную роль в инновационном развитии играет Международная программа по оценке образовательных достижений учащихся (Programme for International Student Assessment, PISA) - тест, целью которого является оценка функциональной грамотности школьников в разных странах мира и умение применять знания на практике. «PISA” позволяет понять, какая страна будет наиболее конкурентоспособной в будущем за счет подрастающего поколения» (Г. Ковалева, руководитель центра оценки качества образования).

Естественнонаучная грамотность, согласно PISA, это способность человека занимать активную гражданскую позицию по вопросам, связанным с естественными науками и его готовность интересоваться естественнонаучными идеями. Естественнонаучно грамотный человек стремится участвовать в аргументированном обсуждении проблем, относящихся к естественным наукам и технологиям, что требует от него следующих компетентностей:

научно объяснять явления;

демонстрировать понимание основных особенностей естественнонаучного исследования;

интерпретировать данные и использовать научные доказательства для получения выводов.

Исходя из задач, обозначенных в докладе Правительства Российской Федерации и Программе «PISA» , необходимо выстроить вектор обновления образовательных технологий, в том числе обеспечить развитие индивидуальных образовательных траекторий в формировании естественнонаучной грамотности.

Естественнонаучные знания и умения формируются при изучении предметов естественнонаучного цикла: биологии, химии, физики и географии. Существенную роль в формировании вектора образовательных технологий на уроках биологии, на мой взгляд, выступают технологии проблемного обучения и критического мышления. Эти технологии поляризуются вокруг двух характеристик: управляемости и формирования у учащихся способности «добывать» знания самостоятельно.

Используя на уроках биологии данные технологии хочется отметить, что ни одна из названных мною технологий не используется в чистом виде. Однако, необходимыми требованиями для каждой технологии является воспитывающий, развивающий характер обучения и активность учащихся.

Проблемное обучение основано на получении учащимися новых знаний посредством решения теоретических и практических проблем, задач в создающихся для этого проблемных ситуациях.

Отечественные психологи Т. В. Кудрявцев, А. М. Матюшкин, З. И. Калмыкова и др. разработали психологические основы так называемого проблемного обучения в его разных модификациях. Суть его заключается в следующем. Перед учениками ставится проблема, познавательная задача, и ученики (при непосредственном участии учителя или самостоятельно) исследуют пути и способы ее решения. Они строят гипотезу, намечают и обсуждают способы проверки ее истинности, аргументируют, проводят эксперименты, наблюдения, анализируют их результаты, рассуждают, доказывают. Так, например, в начале урока по теме «Эндокринная система» в 8 классе ребятам ставится вопрос: «Какое отношение имеет оркестр, изображенный на слайде, к теме урока?»

Проблемное обучение включает несколько этапов:

1) осознание общей проблемной ситуации;

2) ее анализ, формулировка конкретной проблемы;

3)решение проблемы (выдвижение, обоснование гипотез, последовательная проверка их);

4) проверка правильности решения проблемы.

Этот процесс развертывается по аналогии с тремя фазами мыслительного акта, который возникает в проблемной ситуации и включает осознание проблемы, ее решение и конечное умозаключение. «Мышление,- отмечает А. В. Брушлинский, - берет свое начало в проблемной ситуации, которая означает, что в ходе своей деятельности человек начинает испытывать какие-то непонятные трудности, препятствующие успешному продвижению вперед. Так возникшая проблемная ситуация переходит в осознаваемую человеком задачу»

Поэтому проблемное обучение основывается на аналитико-синтетической деятельности учащихся, реализуемой в рассуждении, размышлении. Это эвристический, исследовательский тип обучения с большим развивающим потенциалом.

Основное в проблемном обучении — создание проблемной ситуации. Разумеется, не всякий вопрос, на который ученик не знает ответа, создает подлинную проблемную ситуацию. Вопросы типа: «Какой гормон выделяет поджелудочная железа?», «Какие железы относятся к железам смешанной секреции?» или «Какую формулу имеет цветок семейства крестоцветных?» - не являются проблемами с психолого-дидактической точки зрения, так как ответ можно получить из учебника без какого-либо участия мыслительного процесса. Не является проблемой и такая задача, которая не представляет трудности для ученика (например, решить генетическую задачу, если он знает, как это делать).

Технология критического мышления позволяет добиваться таких образовательных результатов как умение работать с увеличивающимся и постоянно обновляющимся информационным потоком в разных областях знаний; умение выражать свои мысли (устно и письменно) ясно, уверенно и корректно по отношению к окружающим; умение вырабатывать собственное мнение на основе осмысления различного опыта, идей и представлений; умение решать проблемы; способность самостоятельно заниматься своим обучением (академическая мобильность); умение сотрудничать и работать в группе; способность выстраивать конструктивные взаимоотношения с другими людьми.

Анализ зарубежных, а также отечественных исследований показал, что не существует единого определения критического мышления. Многие ученые дают свое определение этого понятия. Д. Дьюи описывал критическое мышление как сложную, связанную с поступками человека, основанную на содержании сеть деятельности, вовлекающей всего человека. Современные исследователи Д.Х. Кларк и А.У. Бидл определяют это понятие как процесс, при помощи которого разум перерабатывает информацию, чтобы понять установившиеся идеи, создать новые идеи или решить проблемы.

Критическое мышление – это один из видов интеллектуальной деятельности человека, который характеризуется высоким уровнем восприятия, понимания, объективности подхода к окружающему его информационному полю.

Технология развития критического мышления представляет собой структуру урока, состоящую из трёх этапов: стадии вызовы, смысловой стадии и стадии рефлексии.

В настоящее время трансляция информации учителем на уроке становится малоэффективным. Поэтому главным становится формирование умения учиться самостоятельно. В качестве примера можно привести урок в 5 классе «Жизнь в морях и океанах». Класс делится на три группы исследователей (по количеству рядов) и предлагается самостоятельное исследование и изучение живых организмов прибрежной зоны, открытой воды и глубоководья (погружаются в батискафах). По ходу изучения заполняется соответствующая таблица.

В процессе исследования выявляются следующие характеристики, присущие критически мыслящему человеку:

возникает проблема, с которой сталкиваются живые организмы в определенной зоне;

проявляется настойчивость ребят в решении проблемы;

решают проблемы, дополняют ответы других детей (сотрудничество);

слушают собеседника;

устанавливают множественные связи между явлениями;

размышляют в своих мыслях;

строят различные выводы;

применяют свои знания и навыки в различных ситуациях;

активно воспринимают информацию;

любознательны и задают вопросы;

строят прогнозы и умеют их обосновывать.

Технологии развития критического мышления и проблемного обучения – это один из способов превратить учение в личностно – ориентированное. Эти технологии не только актуальны для современного общества , но и очень интересны. Они могут быть развиты под влиянием педагогических усилий и повышают, на мой взгляд, мотивацию к изучаемому предмету. Следовательно, повышают формирование естественнонаучной грамотности школьников.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Брушлинский А. В. Психология мышления и проблемное обучение. М, 1983 г.

Заир-Бек С.И., Муштавинская И.В. Развитие критического мышления на уроке. - М.: Просвещение, 2004. 

Оконь В. Основы проблемного обучения. М.,1968 г.

Ситаров В.А. «Знание, понимание, мнение», №1, 2009 г.