Методическая разработка «Развитие естественно-научной грамотности у обучающихся с ОВЗ на уроках физики»

Особенности обучающихся с ОВЗ

Основная особенность обучающихся с ОВЗ – это трудности в освоении ими образовательной программы и необходимость создания для них специальных условий обучения и воспитания. Имеющиеся нарушения в физическом и (или) психическом развитии требуют создания специальной образовательной среды, учитывающей особенности данной группы обучающихся. Обучение физике детей с ОВЗ требует особого подхода, так как дети могут иметь различные физические, когнитивные и эмоциональные проблемы. При создании специальной образовательной среды важно учитывать особенности каждого ребенка. Для этого необходимо подбирать наиболее эффективные методы и подходы, способствующие максимальному пониманию материала каждым учащимся. При объяснении основных понятий следует использовать более простые и наглядные примеры, при проведении фронтальных опросов закладывать большее время для ответов учащихся, больше внимания и времени отводить практическим занятиям и работам.

Можно выделить ряд психолого-педагогических особенностей, характеризующих обучающихся с ОВЗ:

- слабое или не достаточно развитое восприятие, недостаточное количество знаний об окружающем мире. По этой причине требуется больше времени для приема и обработки сенсорной информации.

- рассеянное внимание. По причине неустойчивого внимания детям трудно переключаться с одной формы деятельности на другую. В связи с трудностями, связанными со вниманием, формируется низкая интеллектуальная активность, слабый интерес к учению и недостаточная ответственность за производимые действия.

- минимальный объем запоминаемой информации. Преобладает кратковременная память над долговременной, наглядная над словесной, механическая над логической.

- нарушения речи. Присутствуют нарушения речевых функций или всех компонент языковой системы.

- низкая работоспособность. По причине высокого уровня истощаемости темп работы недостаточный, уступающий среднему уровню.

- трудности формирования учебных умений: планирование работы, определение способов и средств достижения учебной цели, контроль выполняемых действий, работа в установленном темпе. Данные сложности возникают из-за недостаточной сформированности психологических предпосылок к овладению навыками учебной деятельности.

- наглядно – действенное мышление развито в большей степени в сравнении с наглядно-образным и словесно – логическим. Особенно слабо сформировано и развивается словесно – логическое мышление.

Принимая во внимание особенности обучающихся с ОВЗ, имеющих тяжелые речевые нарушения (ТНР), а так же отсутствие или малое число подходящих разработок по предмету физика для данной группой учащихся, нужно создать и адаптировать соответствующие учебные материалы. Особое внимание необходимо уделить заданиям, направленным на развитие естественно-научной грамотности (ЕНГ), так как в них содержится наибольшее количество вопросов, связанных с окружавшим миром, что имеет большую ценность. Недостаточное количество информации об окружающем мире, узкий кругозор затрудняют социализацию обучающихся и препятствуют решению бытовых вопросов. Наибольшее включение и грамотное изучение материалов содержащих задания ЕНГ способствует как повышению уровня знаний учащихся, так и помогает им более гармонично и легко справляться с трудностями, возникающими в обыденной жизни.

Специальные условия, которые создаются в соответствии с особыми образовательными потребностями обучающихся c ТНР на основе федеральных требований:

организация учебного процесса для обучающихся с ТНР с учетом целей, содержания и планируемых результатов основного общего образования, отраженных в ФГОС ООО;

организация коррекционной работы и индивидуализация подходов на уроках по преодолению недостатков устной и письменной речи:

расширение номенклатуры речеязыковых средств и формирование умения их активного использования в процессе учебной деятельности и социальной коммуникации;

совершенствование речемыслительной деятельности, коммуникативных умений и навыков, обеспечивающих свободное владение русским литературным языком в разных сферах и ситуациях его использования;

развитие готовности и способности к речевому взаимодействию;

формирование и развитие текстовой компетенции: умений работать с текстом в ходе его восприятия, а также его продуцирования;

осуществлять информационный поиск, извлекать и развивать умение опознавать, анализировать, классифицировать языковые факты, оценивать текст с точки зрения нормативности, соответствия ситуации и сфере общения.

Содержание понятия «естественно-научная грамотность»

Формирование функциональной грамотности является приоритетным направлением в современном образовании – это одна 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).

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 ключевых составляющих функциональной грамотности является естественно-научная грамотность. Естественно-научная грамотность позволяет формировать умения решать задачи и применять знания в новых ситуациях.

Естественно-научная грамотность - это способность человека занимать активную гражданскую позицию по общественно значимым вопросам, связанным с естественными науками, и его готовность интересоваться естественно-научными идеями (определение используемое в PISA)

Основное отличие заданий, ориентированных на развитие естественно-научной грамотности от традиционных заданий, используемых в практике урочной системы, состоит в описании жизненной ситуации в проблемном ключе и последующих группах вопросов, связанных с данной ситуацией. Стоит отметить, что задания, нацеленные на развитие естественно-научной грамотности нетипичны, их решение сложно отнести к некоторому алгоритму и однозначно описать. Также стоит отметить небольшое число заданий данного формата в используемых УМК по предмету физика. Все это отрицательно влияет на современный процесс обучения, затрудняет его, требует отработки и апробации, особенно если это процесс обучения детей с ОВЗ.

Модель заданий по естественно-научной грамотности в своей структуре содержит следующие элементы:

Тип научного знания

Контекст

Компетентностная область оценки

Уровень познавательных действий

Тип научного знания может быть двух видов: содержательное знание и процедурное знание. Содержательное знание – это знание научного содержания, относящегося к следующим областям: «Физические системы», «Живые системы», «Науки о Земле и Вселенной». Процедурное знание – это знание разнообразных методов, используемых для получения научного знания, и знание стандартных исследовательских процедур. В своевременной модели преподавания процедурное знание и все связанные с ним компоненты принято называть «Методы научного познания».

Контекст естественно-научных заданий – это тематическая область, к которой относится описанная в задании проблемная ситуация. Например, контекстными областями являются следующие: здоровье, природные ресурсы, окружающая среда, опасности и риски, связь науки и технологий.

Компетентностная область оценки – это уровень рассмотрения ситуации. Выделяют три уровня: личностный, местный и глобальный. Личностный уровень – это уровень рассмотрения, ориентированный на самого учащегося, его семью или друзей. Местный уровень – это уровень рассмотрения ситуации, связанный с проблемами данной местности, страны. Глобальный уровень – уровень рассмотрения ситуации или явления, происходящего в разных частях мира.

Уровень познавательной деятельности в заданиях по формированию естественно-научной грамотности различный. Можно выделит три уровня познавательных действий среди заданий по формированию естественно-научной грамотности:

Задания низкого уровня. Задания такого типа требуют выполнения некоторой процедуры, состоящей из одного шага. Например, определить термин, понятие, распознать физический принцип или факт, установить необходимое числовое значение в таблице или на графике.

Задания среднего уровня. Задания данного типа требуют выполнения некоторой процедуры, содержащей в себе два и более шагов. Например, описать или объяснить явление на основе понятийных терминов, расшифровать и применить наборы значений данных из таблиц и графиков для получения ответа на поставленный вопрос.

Задания высокого уровня. Задания этого типа требуют анализа трудной информации и данных, ориентированы на обобщение или оценивание доказательств, формулировку выводов на основе разных источников информации, разработку плана действий, приводящего к решению поставленной проблемы.

С учетом выше описанных психолого-педагогических особенностей обучающихся с ОВЗ можно прийти к выводу, что при проведении занятий с такого типа обучающимися следует использовать задания низкого и среднего уровня. Задания высокого уровня обучающиеся с особенностями выполнить самостоятельно не смогут, что может только усугубить восприятие предмета обучающимся и их возможности в данном предмете. При индивидуальной работе, один на один, есть вероятность выполнения отдельными обучающимися заданий данного типа, но без постоянной педагогической поддержки реализация процесса затруднительна.

Естественно-научная грамотность предполагает владение рядом компетенций: научное объяснение явлений, оценивание и планирование научных исследований, научная интерпретация данных и доказательств.

Компетенция, связанная с научным объяснением явлений, оценивает ряд умений:

Применение соответствующих естественно-научных знаний для объяснений явлений;

Распознавание, использование и создание объяснительных моделей и представлений;

Создание и научное обоснование прогнозов о протекании процесса или явления;

Объяснение принципа действия технического устройства или технологии;

Компетенция, связанная с оценкой и планированием научного исследования, оценивает ряд умений:

Распознавание и формулирование цели исследования;

Выдвижение способа научного исследования поставленного вопроса или оценка данного способа исследования;

Выдвижение гипотез и предложение способов их проверки;

Описание и оценка способов, используемых учеными, для обеспечения надежности данных и достоверности объяснений

Компетенция, связанная с научной интерпретацией данных и доказательств, оценивает ряд умений:

Анализ и интерпретация данных, формулировка соответствующих выводов;

Преобразование информации из одной формы в другую;

Распознавание допущений, доказательств и рассуждений в научных текстах;

Оценка аргументов и доказательств с научной точки зрения

УУД, формируемые при развитии ЕНГ:

Познавательные: общеучебные, постановка и решение проблем;

Коммуникативные: речевые умения, постановка вопросов;

Личностные: самоопределение, в том числе профессиональное, морально-этическая ориентация (вопросы экологии);

Регулятивные: контроль в форме сличения результата с эталоном, саморегуляция.

Методические разработки фрагментов уроков по физике с использованием авторских заданий, направленных на развитие естественно-научной грамотности.

Особое место в современном процессе обучения занимает системно-деятельностный подход. При корректной и грамотной организации образовательного процесса, системно-деятельностный подход способствует возрастанию познавательной активности учащихся, мотивирует учащихся к самостоятельной эффективной работе. Для учащихся с ОВЗ системно-деятельностный подход служит трамплином, благодаря которому учащиеся стараются преодолевать возникающие учебные трудности самостоятельно. Увлекаясь практическим и привычным бытовым процессом, ученик в меньшей степени ждет одобрения и поощрения его действий учителем. Если образовательный процесс связан с явлениями и понятиями, известными учащемуся, то работать становится проще и спокойнее. Тем самым удается создавать и поддерживать специальную образовательную среду, в которой учебная мотивация школьника закрепляется и растет, а его эмоциональное состояние не претерпевает воздействий.

Рассмотрим некоторые задания, которые можно предложить учащимся на уроках физики, в рамках развития естественно-научной грамотности на основе применения системно-деятельностного подхода.

Урок 7 класса (программа скорректирована в связи с особенностями построения учебного процесса у учащихся с ОВЗ) .

Тема урока: «Плотность вещества. Расчет массы и объема тела по его плотности»

Урок закрепления изученного материала. Проводить решение данной практической задачи на первом уроке изучения материала по теме плотность вещества среди учащихся с ОВЗ – трудно, как учащемуся, так и учителю. С целью наиболее эффективного решения данной практической задачи и увеличения числа учащихся, справившихся с ней, задачу следует решать на уроке по закреплению изученного материала.

Повторение основных понятий и формул по теме «плотность вещества», фронтально. После повторения учитель спрашивает у учащихся, кто из класса любит шоколад? Следуют ответы. Далее учитель предлагает решить учащимся практическую задачу по определению плотности шоколада. Чтобы решить задачу наиболее качественно и быстро учитель предлагает учащимся разделиться на группы по 3-4 человека (при необходимости учитель корректирует группы, чтобы среди участников группы был учащийся, способный решить правильно задачу и объяснить ее остальным). После разделения класса на группы, учитель выдает каждой из групп плитку шоколада. Для корректной работы и решения поставленной задачи учащимся требуется составить план работы. Учитель просматривает планы, при необходимости корректирует их (незначительные изменения в случае необходимости, с целью создания максимальной деятельности самими учащимися). После написания плана работы, учащиеся приступают к его выполнению, проводят соответствующие измерения, получают результат. Результаты оглашаются, можно произвести сравнение полученных данных.

Урок 8 класса (программа скорректирована в связи с особенностями построения учебного процесса у учащихся с ОВЗ) .

Тема урока: «Мощность. Единицы мощности.»

Мама попросила Лену сходить в магазин и купить продукты. Продукты нужно купить свежие, поэтому необходимо строго следить за датой изготовления, сроками хранения и обращать внимание на состав. Выслушав указания мамы, Лена отправилась в магазин.

Задание №1.

Выбирая продукты и изучая этикетки, Лена увидела, что у совсем разных продуктов есть одинаковые, общие характеристики. Помоги Лене определить те характеристики, которые присутствуют в каждом из продуктов питания.

Масса нетто

Нарезная часть изделия в упаковке

Изготовлено по ГОСТ №

Пищевая ценность

Срок годности

Состав

Энергетическая ценность

Задание №2.

Лена решила проверить, а как внимательно мама читает упаковки продуктов, которые она покупает для всей семьи. Для этого она составила специальную таблицу, в которой привела некоторые характеристики продуктов и продукты, купленные в магазине. Помоги маме найти соответствие между купленными продуктами и их характеристиками.

Задание №3.

У Лены есть хобби - спортивные танцы! Без них ее жизнь теряет всякий смысл. С раннего возраста Лена занимается в танцевальной студии. Лена посещает студию 4 раза в неделю, занятия длятся по 1 часу. Вес Лены составляет около 50 кг. В интернете Лена нашла интересную таблицу, в которой указаны средние энергетические затраты при занятиях спортом разными людьми. И Лена задумалась:

1) Сколько сыра ей нужно съесть, чтобы компенсировать свои энергетические затраты за месяц?

2) А какую мощность можно развить, если съесть полбанки сгущенки?

3) Хватит ли мощности, получаемой от половины банки сгущенки на 1 танцевальную тренировку?

Таблица 4.1. Средние энергетические затраты при занятиях спортом разными людьми

В качестве домашнего задания учащимся можно предложить составить свое дневное меню и проанализировать его. Для этого учащимся нужно составить план, в котором будут записаны все съеденные ими в течение дня продукты (блюда) и их приблизительный вес. После составления плана, при помощи сети Интернет, требуется определить калорийность съеденных продуктов (блюд). Сделав соответствующие расчеты, получим средний расчет потребляемой энергии. Далее, воспользовавшись программой по расчету затрачиваемой человеком энергии, определить, сколько энергии, в среднем, расходует данный ученик в день. Сравнить полученные результаты. После анализа результатов можно попросить учащихся рассчитать, какую мощность они разовьют за 1, 2 и 3 часа, если смогут потратить половину получаемой в течение дня энергии.

Урок 8 класса (программа скорректирована в связи с особенностями построения учебного процесса у учащихся с ОВЗ).

Тема урока: «Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца»

Данное занятие следует проводить после изучения материала по теме «Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца». Перед тем как приступить к решению данных задач, нужно повторить основные понятия и определения (так как учащиеся имеют особенности, то с целью поддержания комфортной и эффективной работы можно раздать на каждую пару учащихся формулы по изученным темам)

Задание 1.

Дима посетил магазин электротехники, где изучил технические характеристики ряда электроприборов. Читая информацию и показатели электроприборов, Дима не увидел среди них сопротивление.

Помоги Диме определить сопротивления приведенных ниже электроприборов, если они будут работать от городской сети с напряжением в 220 В

А) Чайник Vitek VT – 1112

Б) Пылесос Daewoo RC-4000G

Рисунок 4.4. Технические характеристики чайника Vitek VT – 1112

Задание 2.

Дима очень внимательно относится к вопросам электробезопасности. Юноша опасается, выдержит ли электрическая бытовая цепь, включенные единовременно электроприборы. Помоги Диме подсчитать электрический ток, протекающий по такой цепи, если приборы будут запитаны от сети с напряжением в 220 В.

Задание 3.

Сколько заплатит Димина семья за электроэнергию при использовании данных электроприборов указанное в таблице время, в течение всего декабря? Дома установлен однотарифный счетчик, по которому стоимость электроэнергии составляет 5,7 руб/ КВатчас

Таблица 4.2. Время использования некоторых электроприборов в декабре