Задания по естественнонаучной грамотности

Иващенко Людмила Николаевна

учитель химии и биологии

Краснодарский край станица Староминская

МБОУ СОШ №2 им. Героя Советского Союза А.А. Артюха

В настоящее время задания на развитие функциональной грамотности находят всё более широкое применение в практике российской школы. Все инструменты оценивания результатов образования внутри страны (среди них важнейшие — ОГЭ и ЕГЭ) направлены, главным образом, на оценку предметного знания, зачастую сводящегося к знанию фактов, и на оценку умения решать стандартные задачи. Они не оценивают компетентность как умение действовать в определенной ситуации. Функциональная грамотность показывает, насколько обучающийся может использовать полученные знания, умения и навыки в реальных жизненных ситуациях. Она фиксирует минимально необходимый уровень готовности личности для осуществления ее жизнедеятельности в конкретной культурной среде.

"Задания по естественнонаучной грамотности"

Задания на умение научно объяснять явления.

Задание 1: Серебряная патина

Драгоценные металлы благородны по природе, но еще более благородными, и это больше касается серебра, они становятся с легким «налетом старины», который таким ювелирным изделиям обеспечивает патина.

«Патина» - слой окислов различных оттенков, образующихся на поверхности изделий из металлов под влиянием кислорода, углерода, кислот и солей вследствие химической реакции или специальной обработки (патинирования). Визуально патина выражается в потускнении, выцветании, потемнении или каком-либо другом изменении поверхности изделия.

Серебряная патина образуется из-за содержания сероводорода в воздухе или окружающих металл предметов, в результате чего на поверхности серебряного изделия образуется тонкий слой сульфида серебра, и цвет патины изменяется от переливчатых оттенков желтого, зеленовато-голубого до черного. Древние серебряные монеты из раскопов обычно черного цвета из-за воздействия серы, которая образуется в результате разложения органики в почве.

Составьте формулу серебряной патины, назовите её по систематической номенклатуре и укажите, к какому классу соединений относится данное соединение.

Предложите способ удаления патины с поверхности серебряного изделия.

Всегда ли необходимо удалять патину с поверхности изделия? Ответ поясните.

/или На поверхности какого металла, помимо серебра, может появляться патина? Ответ поясните.

Задание 2: Гремучий газ

Смесь двух объемов водорода с одним объемом кислорода называют гремучим газом.

Взрывчатыми свойствами обладает и смесь водорода с воздухом. Если взрыв произойдет в стеклянном сосуде, то сосуд может разорваться и его осколки поранят экспериментатора. Поэтому при работе с водородом в лаборатории нужно обязательно соблюдать меры предосторожности.

Французский химик Пилатр де Розье (XVIIIв.) заинтересовался, что будет, если вдохнуть водород. Глубоко вдохнув водород, Розье выдохнул его...на огонь свечи. Водород был, конечно, смешан с воздухом, и произошёл взрыв! Розье впоследствии писал: "Я думал, что у меня вылетят все зубы вместе с корнями". Проводить подобные эксперименты опасно для жизни. (учебник для 9 класса Химия. Новошинский И.И., Новошинская Н.С. Москва Русское слово 2010)

Используя данные текста выберите правильные утверждения:

Водород горючий газ.

Водород является опасным для жизни газом, поэтому опыты с ним нужно проводить только под тягой.

При поджигании водорода необходимо проверить его на чистоту.

Водород нельзя поджигать.

Водород нельзя вдыхать, это опасно для жизни.

С водородом нельзя проводить опыты в лаборатории.

Задание 3: Кариес

Бактерии, живущие в нашем рту, вызывают зубной кариес. Кариес является проблемой с 1700-ых годов, когда из-за развития сахарной промышленности сахар стал общедоступным. На сегодняшний день мы знаем многое о кариесе. Например:

Бактерии, вызывающие кариес, питаются сахаром.

Сахар превращается в кислоту.

Кислота уничтожает поверхность зубов.

Чистка зубов способствует предотвращению кариеса.

Кариес приводит к порче и потере зубов.

Какова роль бактерий в развитии кариеса?

Ответ__________________________________________________________________

Что способствует предотвращению кариеса зубов?

Ответ__________________________________________________________________

Предложите способ предотвращения развития кариеса зубов, помимо представленного в тексте.

Ответ__________________________________________________________________

Задания на умения интерпретировать научную информацию.

Задание 1: Закон Авогадро

Зако́н Авога́дро — закон, согласно которому в равных объёмах различных газов, взятых при одинаковых температурах и давлениях, содержится одно и то же количество молекул. В виде гипотезы был сформулирован в 1811 году Амедео Авогадро, профессором физики в Турине. Гипотеза была подтверждена многочисленными экспериментальными исследованиями и поэтому стала называться законом Авогадро, став впоследствии (через 50 лет, после съезда химиков в Карлсруэ) количественной основой современной химии (стехиометрии). Закон Авогадро точно выполняется для идеального газа, а для реальных газов он является тем более точным, чем газ более разреженный. (https://ru.wikipedia.org/wiki/ )

Используя данные таблицы, сформулируйте вывод об объеме различных газов, взятых одинаковым количеством.

Ответ:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 2: Виды топлива

Многие электростанции сжигают топливо на основе углерода и выделяют углекислый газ (СО2). СО2, выбрасываемый в атмосферу, оказывает негативное влияние на глобальный климат. Инженеры используют различные стратегии, чтобы уменьшить количество СО2, выбрасываемого в атмосферу. Одна из таких стратегий заключается в сжигании биотоплива вместо ископаемого топлива. В то время как ископаемое топливо образуется из давно умерших организмов, биотопливо образуется из растений, которые жили и умерли недавно. Другая стратегия предполагает улавливание части СО2, выделяемого электростанциями, и хранение ее глубоко под землей или в океане. Эта стратегия называется «улавливание и хранение углерода».

Несмотря на преимущества использования биотоплива для окружающей среды, ископаемые виды топлива по-прежнему широко используются. В следующей таблице сравниваются количество энергии и количество СО2, которые выделяются при сжигании нефти и этанола. Нефть является ископаемым топливом, а этанол – биотопливом.

Основываясь на данных, приведенных в таблице, объясните, почему кому-то использование нефти вместо этанола может показаться предпочтительнее, даже если их стоимость одинакова.

Ответ:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Основываясь на данных, приведенных в таблице, объясните, в чем заключаются преимущества использования этанола вместо нефти для окружающей среды.

Ответ:__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 3: Растворимость веществ.

Раствори́мость — способность вещества образовывать с другими веществами однородные системы — растворы, в которых вещество находится в виде отдельных атомов, ионов, молекул или частиц.

Растворимость выражается концентрацией растворённого вещества в его насыщенном растворе либо в процентах, либо в весовых или объёмных единицах, отнесённых к 100 г или 100 см³ (мл) растворителя (г/100 г или см³/100 см³). Растворимость газов в жидкости зависит от температуры и давления. Растворимость жидких и твёрдых веществ — практически только от температуры. Все вещества в той или иной степени растворимы в растворителях. В случае, когда растворимость слишком мала для измерения, говорят, что вещество нерастворимо.

Зависимость растворимости веществ от температуры выражается с помощью кривых растворимости. (https://ru.wikipedia.org/wiki/Растворимость)

Используя график растворимости солей в воде от температуры вычислите максимальную массу хлорида натрия, которую можно растворить в 200г воды при температуре100°С.

Ответ:______________________

Сформулируйте зависимость растворимости солей в воде от температуры.

Ответ:________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

Задания на умение проводить учебное исследование.

Задание 1: "Приключения атома"

Константин Эдуардович Циолковский оставил яркий след в самых разных направлениях науки и техники, был подлинным энциклопедистом. Многие мировоззренческие работы К.Э. Циолковского до сих пор не изданы. Среди них особого внимания заслуживает повесть "Приключения Атома". Композиционно повесть построена как путешествие Атома через пространство и время.

"Бесконечное время тому назад, в бесконечном пространстве, появилось бесчисленное множество точек. Так произошло начало мира, который весь состоял из бесчисленного множества живых атомов.

Живые точки стали притягиваться, усиливалась их скорость, некоторые соединялись по две и образовали первое сложное вещество." (Циолковский К.Э. Приключения Атома. Повесть. Москва 2016, ООО "Луч")

Вопрос 1: Как вы думаете, что происходит с атомами после смерти живого организма?

Вопрос 2: Проведение какого эксперимента может помочь доказать вашу гипотезу? Составьте план эксперимента..

Задание 2: "Испарение воды"

Мы привыкли, что вода испаряется с поверхности водоёмов. Но оказывается, что испарять воду могут и растения. Увидеть это можно в следующем опыте. Возьмём три прозрачных пробирки и нальём в них одинаковое количество воды. В одну из этих пробирок поставим ветку с листьями. В две пробирки нальём растительного масла по одной ложке на поверхность воды. На пробирку с растением наденем прозрачный полиэтиленовый пакет и плотно закрепим его на пробирке. Поставим пробирки на неделю на подоконник. Через неделю можно увидеть, что уровень воды в пробирке, где находилась ветка с листьями, значительно понизился, тогда как в другой пробирке с маслом на поверхности уровень воды практически не изменился. В первой пробирке вода также испарялась, но с поверхности, так как там не было масла.

Вопрос: 1. Зачем мы налили на поверхность воды в две пробирки растительное масло? Вопрос: 2. Вы знаете, что любой опыт состоит из экспериментальной и контрольной группы. В какой пробирке представлен контрольный уровень жидкости? Что демонстрирует уровень воды в первой пробирке? Объясните, почему вы так решили.

Список литературы

Илюшин Л. С. Приемы развития познавательной самостоятельности учащихся // Уроки Лихачева: методические рекомендации для учителей средних школ / Cост. О. Е. Лебедев. СПб.: Бизнес-ресса, 2006. 160 с.

Микешина Л. А. Философия познания: полемические главы. М.: Прогресс-Традиция, 2002. 622 с.

Сущность задачного подхода // Дидактор. Педагогическая практика. URL:http://didaktor.ru/sushhnostzadachnogo-podxoda-v-obuchenii/

Учебно-познавательные задачи как средство достижения образовательных результатов ФГОС: учебно-методическое пособие / О. А. Абдулаева [и др.]; под науч. ред. О. А. Абдулаевой. СПб.: СПб АППО, 2012. 118 с.