Как составить задания по естественнонаучной грамотности

Как разработать задание по формированию естественно-научной грамотности.

Прежде чем разрабатывать задания нужно понимать, что такое естественно- научная грамотность и какие компетенции она включает.

Итак давайте разберемся.

Естественнонаучная грамотность – 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 компетенций: научно объяснять явления, оценивать и планировать научные исследования, научно интерпретировать данные и приводить доказательства.

Компетенции естественно-научной грамотности.

1. Научное объяснение явлений
2. Понимать основные особенности естественнонаучного исследования
3. Интерпретировать данные и использовать научные доказательства для получения выводов

Компетенция научное объяснение явлений.

Учащиеся должны применять соответствующие естественно-научные знания для объяснения явлений.

Что они должны делать?

1. Распознавать, использовать и создавать объяснительные модели и представления-Предлагается описание нестандартной ситуации, для которой ученик не имеет готового объяснения. Для получения объяснения она должна быть преобразована (в явном виде или мысленно) или в типовую известную модель или в модель, в которой ясно прослеживаются нужные взаимосвязи. Возможна обратная задача: по представленной модели узнать и описать явление.
2. Делать и научно обосновывать прогнозы о протекании процесса или явления-Предлагается на основе понимания механизма (или причин) явления или процесса обосновать дальнейшее развитие событий.
3. Объяснять принцип действия технического устройства или технологии-Предлагается объяснить, на каких научных знаниях основана работа описанного технического устройства или технологии.

Каждая из компетентностей, оцениваемых в задании, может демонстрироваться на материале научного знания следующих типов:

∙ Содержательное знание, знание научного содержания, относящегося к следующим областям: «Физические системы», «Живые системы» и «Науки о Земле и Вселенной».

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

Контексты

Контекстом можно назвать тематическую область, к которой относится описанная в задании проблемная ситуация. Например, в PISA эти ситуации группируются по следующим контекстам:

∙ Здоровье;

∙ Природные ресурсы;

 ∙ Окружающая среда;

 ∙ Опасности и риски;

∙ Связь науки и технологий.

 При этом каждая из ситуаций может рассматриваться на одном из трех уровней: личностном (связанном с самим учащимся, его семьей, друзьями), местном/национальном (связанном с проблемами данной местности или страны) и глобальном (когда рассматриваются явления, происходящие в различных уголках мира).

Посмотрим, например, как выглядит на разных уровнях ситуация, относящаяся к контексту «связь науки и технологий» и содержательному типу знания «Физические системы». На личностном уровне она может быть связана с работой бытовых электрических приборов. На местном/национальном уровне – с работой ветряного электрогенератора, используемого для обеспечения энергией небольшого поселения. На глобальном уровне – с использованием в целом возобновляемых и не возобновляемых источников энергии.

Познавательные уровни

Для заданий по ЕНГ в PISA определяются уровни познавательных действий, которые должен выполнить ученик для выполнения данного задания. Трудность любого задания – это сочетание его собственной интеллектуальной сложности (т.е. сложности требуемых мыслительных процедур) и объема знаний и умений, необходимых для его выполнения.

 Выделяются следующие познавательные уровни:

 ∙ Низкий Выполнять одношаговую процедуру, например, распознавать факты, термины, принципы или понятия, или найти единственную точку, содержащую информацию, на графике или в таблице.

∙ Средний Использовать и применять понятийное знание для описания или объяснение явлений, выбирать соответствующие процедуры, предполагающие два шага или более, интерпретировать или использовать простые наборы данных в виде таблиц или графиков.

∙ Высокий Анализировать сложную информацию или данные, обобщать или оценивать доказательства, обосновывать, формулировать выводы, учитывая разные источники информации, разрабатывать план или последовательность шагов, ведущих к решению проблемы.

Тип вопроса В целом в заданиях используется традиционный набор форматов, который во многом повторяет форматы PISA

1. Открытый-Это вопросы, начинающиеся с вопросительного слова, — «когда», «как», «какой», «сколько» и т. п. В противоположность закрытым вопросам, предполагающим два варианта ответа — «да» или «нет», — открытые допускают множество возможных вариантов, которые в самом вопросе никак не обозначены. Отвечать на них труднее, чем на закрытые, но в то же время, размышляя над открытыми вопросами и отвечая на них, человек глубже погружается в тему и лучше раскрывается в общении. Ответы ученика на открытые вопросы дают нам наиболее полное представление о ходе его мыслей.

            2.Закрытый- Обычно закрытыми называют вопросы, подразумевающие два возможных варианта ответа — либо «да», либо «нет». Однако есть ещё некоторые их разновидности, о которых я скажу чуть позже.

Если размышление над открытым вопросом подобно движению по целине, где надо выбрать направление самому, то закрытый вопрос подобен развилке на уже проторённой кем-то дороге. Даже если точно не знаешь ответа, действуешь по интуиции или совсем наугад, и вероятность ответить правильно многократно выше, чем при ответе на открытый вопрос (вспомните пресловутое тестирование, способность которого оценивать знания не раз подвергалась критике). Закрытый вопрос требует гораздо меньшей самостоятельности мышления, отвечающий на него находится в роли ведомого. Но это отнюдь не означает, что закрытые вопросы бесполезны, напротив — они могут использоваться как раз там, где нам не помогут вопросы открытые, потому что они слишком сложны и способны вызвать у ребёнка замешательство.

Первое, с чего следует начать формирование задания – это контекст. Выбор контекста не ограничивается контекстами, которые используются в тестировании PISA. На усмотрение составителя может быть выбрана любая область. Второй шаг в составлении задания – это выбор проверяемой компетенции. После выбора компетенции мы определим тип вопроса: знание содержания или знание процедур. Четвертый шаг – формулируем вопрос, а затем выбираем уровень сложности.

Вопросы для объяснения научных явлений должны  включать слова – почему, объясните почему, объясните как работает.

Русский писатель Илья Эренбург так описал свои впечатления об уведенной железной колонне Чандрагупты: «В Дели я видел прекрасную железную колонну. Её поставили в V веке. Шли дожди, палило жаркое солнце, но ржа не тронула железа. Не скрою – я удивлялся, я не знал, что древние индийцы в таком совершенстве владели тайнами металлургии…». По данным анализа колонна состоит из почти чистого железа, она выплавлена и выкована как единое целое: В условиях Англии маленький кусочек колонны, использованный для эксперимента, незамедлительно подвергся коррозии.

Массовая доля %

Углерод	Кремний	Сера	Фосфор	Азот
0.08	0.046	0.06	0.114	0.032

Задания 1) Предположите причины, по которым Делийская колонна обладает коррозионной устойчивостью. 2) Почему в Англии кусочек колонны быстро коррозирует?

Компетенция: Понимание особенностей естественнонаучного исследования

1. Распознавать и формулировать цель данного исследования По краткому описанию хода исследования или действий исследователей предлагается четко сформулировать его цель.

В сухой ступке осторожно смешайте (не растирая) несколько кристаллов нитрата свинца (II) и иодида калия. Происходит ли изменение окраски? После начните

Энергично растирать кристаллы, что происходит? Из пипетки добавить к смеси несколько капель воды; обратить внимание на изменение окраски.

Задание.

Сформулируйте цель исследования.

1. 2. Предлагать или оценивать способ научного исследования данного вопроса По описанию проблемы предлагается кратко сформулировать или оценить идею исследования, направленного на ее решение, и/или описать основные этапы такого исследования.

Мыло — моющее средство гигиенической косметики (туалетное мыло) или бытовой химии (хозяйственное мыло), основным компонентом которого является

Водорастворимая натриевая или калийная соль насыщенных жирных кислот.

В зависимости от содержания иона металла мыла по консистенции бывают жидкие и твердые.

Задание. Сформулируйте способы определения иона

металла в жидком и твердом мылах.

С какой целью Александр налил масло в одну из банок при проведении этого опыта?

Александр, будучи членом биологического кружка, поставил опыт с растением традесканция. Для этого он взял два срезанных побега растения и поместил их в стеклянные прозрачные банки с водой. При этом в одну из банок он налил немного растительного масла. Примерно через неделю в банке без масла на той части побега, которая находилась в воде, стали образовываться придаточные корни.

3.Выдвигать объяснительные гипотезы и предлагать способы их проверки Предлагается не просто сформулировать гипотезы, объясняющие описанное явление, но и обязательно предложить возможные способы их проверки. Набор гипотез может предлагаться в самом задании, тогда учащийся должен предложить только способы проверки.

Лишайники на стволах деревьев не редкость. Они используют дерево просто как место

поселения, т.е. это «квартиранты». А вот в больших городах на деревьях лишайников не

встретишь.

Задание: Предположите свои гипотезы, объясняющие данное явление.

Для чего в своём опыте Антон накрыл банки стеклянными крышками? Предложите какую гипотезу рассматривал Антон.

Известно, что в прорастающих семенах происходит активный обмен веществ. Антон решил выяснить роль одного из таких условий, проведя следующий опыт. Он взял две прозрачные стеклянные банки. Одну банку он наполнил на 1/3 уже набухшими семенами гороха, а другую — сухими. Обе банки он закрыл стеклянными крышками. Через сутки Антон убрал стеклянные крышки и внёс в банку с сухими семенами горящую свечу. Свеча продолжала гореть. Когда же он внёс свечу в банку с набухшими семенами, она погасла.

1. Описывать и оценивать способы, которые используют учёные, чтобы обеспечить надёжность данных и достоверность объяснений Предлагается охарактеризовать назначение того или иного элемента исследования, повышающего надежность результата (контрольная группа, контрольный образец, большая статистика и др.). Или: предлагается выбрать более надежную стратегию исследования вопроса.

Правила титрования. Место, где проводится титрование, должнобыть хорошо п одготовлено и освещено. На основание штатива с бюреткой следует положить лист белой бумаги. Титруют малыми порциями – по каплям. Открывают зажим бюретки левой рукой, а колбу для титрования держат правой, постоянно перемешивая ее

Содержимое вращательными движениями. После вытекания раствора отсчет делений на бюретке производят через 20-30 с. Титрование повторяют не менее трех раз. Каждое повторное титрование начинают с нулевого отсчета бюретки.

Задание 1 Почему место, где проводится титрование должно быть

хорошо освещено?

Задание 2 Почему показания израсходованной объем жидкости

для титрования снимают через 20-30 секунд?

Задание 3 Для чего при титровании проводят трѐхкратное

измерение?

Компетенция: Интерпретация данных и использование научных доказательств для получения выводов

1.Анализировать, интерпретировать данные и делать соответствующие выводы Предлагается формулировать выводы на основе интерпретации данных, представленных в различных формах: графики, таблицы, диаграммы, фотографии, географические карты, словесный текст. Данные могут быть представлены и в сочетании форм.

Какой вывод смог сделать Сергей по результатам опыта?

Известно, что для прорастания семян необходимы определённые условия. Сергей решил выяснить роль одного из таких условий, проведя следующий опыт. Он взял два стакана, положил в каждый из них по несколько одинаковых семян гороха и кусочки мокрой ваты, чтобы семена были постоянно влажными. Оба стакана Сергей поставил на стол под лампу дневного освещения, но один из них заслонил от лампы картонной коробкой с вырезами, и стал наблюдать. Через несколько дней Сергей увидел, что семена проросли в обоих стаканах.

Известно, что момент распускания почек на деревьях зависит от двух факторов: длины светового дня и средней суточной температуры. На графике представлено количество деревьев, на которых распустилось большинство (больше 50%) почек, по числам апреля. По оси X отложены дни (числа апреля), по оси Y — процент деревьев с распустившимися почками.

Определите, в каких числах резко потеплело.

В ответ запишите интервал, указав две цифры без пробелов и запятых.

На каком материке обитает императорский пингвин?

На карте показана территория обитания императорского пингвина.

2.Преобразовывать одну форму представления данных в другую Предлагается преобразовать одну форму представления научной информации в другую, например: словесную в схематический рисунок, табличную форму в график или диаграмму и т.д.

Кожа — наружный покров тела человека — сложный орган. Кожа защищает тело от широкого спектра внешних воздействий, участвует в дыхании, терморегуляции, обменных и многих других процессах. Кроме того, кожа представляет массивное рецептивное поле различных видов поверхностной чувствительности (боли, давления, температуры и т. д.). Кожа является самым большим по площади органом. Кожа состоит из эпидермиса, дермы и подкожно-жировой клетчатки (гиподермы). Эпидермис включает в себя пять слоев клеток. Эпидермис также содержит меланин, который окрашивает кожу и вызывает эффект загара. Дерма, или собственно кожа, представляет собой соединительную ткань и состоит из 2-х слоев. Подкожно-жировая клетчатка состоит из пучков соединительной ткани и жировых скоплений, пронизанных кровеносными сосудами и нервными волокнами. Физиологическая функция жировой ткани заключается в накоплении и хранении питательных веществ. Кроме того, она служит для терморегуляции и дополнительной защиты половых органов. Различные выделения желез, расположенных в коже, также являются частью наружного покрова организма. Кожные железы, которые включают в себя: — сальные железы, выделяющие кожное сало, которое служит смазкой для волос и предохраняет кожу; — потовые железы, осуществляющие выделение из организма воды и растворенных продуктов обмена веществ. Испарение пота является важным звеном терморегуляции. — молочные железы вырабатывают грудное молоко, которое имеет исключительно важное значение для питания новорожденного ребенка.

А. Используя информацию текста, составьте схему:

3.Распознавать допущения, доказательства и рассуждения в научных текстах Предлагается выявлять и формулировать допущения, на которых строится то или иное научное рассуждение, а также характеризовать сами типы научного текста: доказательство, рассуждение, допущение.

Используя рисунок, выберите правильные утверждения.

1.     Теплопроводность строительных материалов определяется толщиной слоя материала.

2.     Для утепления стен дачного деревянного дома лучше использовать пенополиуретан.

3.     Дом, построенный из обычного кирпича, лучше сохраняет тепло. чем из керамического пустотелого при одинаковой толщине стен.

1. Оценивать c научной точки зрения аргументы и доказательства из различных источников Предлагается оценить с научной точки зрения корректность и убедительность утверждений, содержащихся в различных

Не так давно по всем телевизорам России, и не только, демонстрировалась реклама мыла «Dove». С экранов звучали заманчивые слова: «Мечтаете о молодой красивой коже?! Используйте мыло «Dove»:, которое на ¼ состоит из крема, не содержит щелочи и не сушит кожу». Одновременно с этими речами на видео демонстрировалось как белой бумажной полоской проводили по поверхности влажного куска мыла «Dove» и тут же эта полоска приобретала красивый малиновый цвет. Известно, что для определения среды водных растворов веществ используют индикаторные бумажки, которые позволяют быстро и точно дать ответ на вопрос: кислота, вода или щёлочь. Задание. 1) На основании продемонстрированного видеоролика на экранах телевизоров сделайте вывод о среде водного раствора, которую создаёт мыло «Dove». 2) Какой индикатор использовался в видеоролике? 3) Рекомендуете ли Вы использовать для умывания такое мыло? Объясните свою точку зрения

Используемая литература.

1.Ткачева Т.А. Учебные задания по химии направленные на формирование естественно-научной грамотности.-https://kimc.ms/obrazovanie/funktsionalnaya-gramotnost/sobytie/seminary/Педмарафон%20ЗАДАНИЯ%20ЕНГ.pdf

2. Ткачева Т.А.Естественно-научная грамотность. Понимание особенностей естественнонаучного исследования.-https://kimc.ms/soobshchestva/gmo/gmo-chemistry/Естественнонаучная%20грамотностьпонимание%20особенностей%20естественнонаучного%20исследования%20Ткачева%20Т.А.pdf

3.Чаусова О.В. Функциональная естественнонаучная грамотность-https://cnppm.unitech-mo.ru/upload/iblock/2f4/2f4b33e72deab926beecc3163be513c9.pdf

4. Урлапова В.П. Об искусстве задавать вопросы- https://russianclassicalschool.ru/methods/psihologiya-obrazovaniya/item/873-v-p-urlapova-ob-iskusstve-zadavat-voprosy.html

5. сайт решу ВПР- https://bio5-vpr.sdamgia.ru/test?theme=28

ГАОУ
ДПО «ИНСТИТУТ  РАЗВИТИЯ  ОБРАЗОВАНИЯ  РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН

КАФЕДРА
МАТЕМАТИЧЕСКОГО ИЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Итоговая
работа

Проектирование
заданий, ориентированных на оценку и формирование

естественно
— научной грамотности

                                                    
 Выполнила:

                                                   
  Сайфуллина Зульфия Нурлисламовна,

                                                   
учитель географии МБОУ «Татарская
гимназия                                         

                                                   
№17 им. Г.Ибрагимова» Московского района 

                       
                            г.Казани      

Казань
2020

Содержание

Введение                                                                                                 3 Содержание                                                                                            4-10 Заключение                                                                                            11 Список литературы                                                                               12 Приложения                                                                                           13-17

Введение

Не  всегда представление о науке у человека, общества бывает полным и
достоверным. Люди не видят полноценной значимости научных знаний в повседневной
жизни. Часто ценность науки представляется в двух смыслах, которые можно кратко
выразить в виде двух вопросов. Что наука дает людям для улучшения их жизни? Что
она дает небольшой группе людей, изучающих природу и желающих знать, как
устроен окружающий нас мир?

Естественнонаучная
компетентность общества должна проявляться в практическом применении новых
открытий, т. е. в выдвижении учеными фундаментальных естественнонаучных идей,
которые будут полезны для общества.

Чтобы определить естественнонаучную
компетенцию у учащихся следует в учебном процессе использовать задания, для выполнения
которых используются как академические знания, так и умения применять эти
знания при решении
жизненных ситуаций.

Актуальность:
решение  заданий разного уровня, составленных с учётом требований программы
исследования функциональной грамотности учащихся PISA, 
способствуют формированию естественнонаучной компетентности.

Проблема: каким образом
задания разного уровня могут помочь определить владение учащимися естественнонаучной
грамотности?

Цель: составление заданий для
определения уровня сформированности
естественнонаучной грамотности у учащихся.

Задачи:

1.
проанализировать имеющийся теоретический материал, раскрывающий понятие естественнонаучная
компетентность.

2.
проанализировать задания по программе PISA.

3.составить 
задания для определения уровня естественнонаучной грамотности у учащихся 8 классов.

Практическая значимость: данные
 логические  задания можно использовать учителям на уроках  естественнонаучных
предметов для подготовки учащихся к олимпиадам, оценивания ЕНГ,  и участию в
исследовании по программе PISA.

Содержание

Естественнонаучная грамотность

    Общая
характеристика естественнонаучной грамотности и заданий по ее оцениванию

Характер заданий для оценивания ЕНГ
российских учащихся в рамках национального мониторинга основывается на
материалах международного исследования PISA. Эти материалы включают в себя
собственно концепцию ЕНГ, модель заданий по ее оцениванию и образцы таких
заданий. Согласно определению, используемому в PISA, естественнонаучная
грамотность – это

способность
человека занимать активную гражданскую позицию по общественно значимым
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:

Ø         
научно
объяснять явления;

Ø         
понимать       основные       особенности       естественнонаучного исследования;

Ø         
интерпретировать данные и использовать
научные доказательства для получения выводов.

Из приведенного выше определения вытекают
требования к заданиям
по оцениванию ЕНГ. Они должны быть направлены на проверку перечисленных
выше компетентностей и при этом основываться на реальных жизненных ситуациях.
Именно такие задания, объединенные в тематические блоки, составляют
измерительный инструментарий PISA. Типичный блок заданий включает в себя
описание реальной ситуации, представленное, как правило, в проблемном ключе, и
ряд вопросов-заданий, связанных с этой ситуацией [1]. При этом каждое из
заданий классифицируется по следующим параметрам:

·                                                   
компетентность,
на оценивание которой направлено задание;

·                                                   
тип
естественнонаучного знания, затрагиваемый в
задании;

·                                                   
контекст;

·                                                   
познавательный уровень (или степень
трудности) задания.

Компетенции и умения

Каждая из трех основных компетенций,
составляющих ЕНГ, включает в себя
набор конкретных умений, на проверку которых может быть непосредственно направлено задание. В таблице
1 приводятся эти умения,

раскрывающие содержание каждой из
основных компетенций, и краткая характеристика учебного задания, с помощью
которого можно формировать или оценивать соответствующее умение.

Таблица 1. Умения, раскрывающие
содержание ЕНГ, и характеристика заданий по формированию/оценке этих умений

	Оцениваемые компетенции, умения	Характеристика учебного задания, направленного на формирование/оценку умения
1	Компетенция: научное объяснение явлений
1.1	Применить соответствующие естественнонаучные знания для объяснения явления	Предлагается описание достаточно стандартной ситуации, для объяснения которой можно напрямую использовать программный материал.
1.2	Распознавать, использовать и создавать объяснительные модели и представления	Предлагается описание нестандартной ситуации, для которой ученик не имеет готового объяснения. Для получения объяснения она должна быть преобразована (в явном виде или мысленно) или в типовую известную модель или в модель, в которой ясно прослеживаются нужные взаимосвязи. Возможна обратная задача: по представленной модели узнать и описать явление.
1.3	Делать и научно обосновывать прогнозы о протекании процесса или явления	Предлагается на основе понимания механизма (или причин) явления или процесса обосновать дальнейшее развитие событий.
1.4	Объяснять принцип действия технического устройства или технологии	Предлагается объяснить, на каких научных знаниях основана работа описанного технического устройства или технологии.
2	Компетенция: понимание особенностей естественнонаучного исследования
2.1	Распознавать и формулировать цель данного исследования	По краткому описанию хода исследования или действий исследователей предлагается четко сформулировать его цель.
2.2	Предлагать или оценивать способ научного исследования данного вопроса	По описанию проблемы предлагается кратко сформулировать или оценить идею исследования, направленного на ее решение, и/или описать основные этапы такого исследования.

2.3	Выдвигать объяснительные гипотезы и предлагать способы их проверки	Предлагается не просто сформулировать гипотезы, объясняющие описанное явление, но и обязательно предложить возможные способы их проверки.Набор гипотез может предлагаться в самом задании, тогда учащийся должен предложить только способы проверки.
2.4	Описывать и оценивать способы, которые используют учёные, чтобы обеспечить надёжность данных и достоверность объяснений	Предлагается охарактеризовать назначение того или иного элемента исследования, повышающего надежность результата (контрольная группа, контрольный образец, большая статистика и др.). Или: предлагается выбрать более надежную стратегию исследования вопроса.
3	Компетенция: интерпретация данных и использование научных доказательств для получения выводов
3.1	Анализировать, интерпретировать данные и делать соответствующие выводы	Предлагается формулировать выводы на основе интерпретации данных, представленных в различных формах: графики, таблицы, диаграммы, фотографии, географические карты, словесный текст. Данные могут быть представлены и в сочетании форм.
3.2	Преобразовывать одну форму представления данных в другую	Предлагается преобразовать одну форму представления научной информации в другую, например: словесную в схематический рисунок, табличную форму в график или диаграмму и т.д.
3.3	Распознавать допущения, доказательства и рассуждения в научных текстах	Предлагается выявлять и формулировать допущения, на которых строится то или иное научное рассуждение, а также характеризовать сами типы научного текста: доказательство, рассуждение, допущение.
3.4	Оценивать c научной точки зрения аргументы и доказательства из различных источников	Предлагается оценить с научной точки зрения корректность и убедительность утверждений, содержащихся в различных источниках, например, научно-популярных текстах, сообщениях СМИ, высказываниях людей.

      Данную        таблицу  можно   рассматривать  в   качестве   кодификатора, который используется для
разработки и оценки выполнения заданий по ЕНГ.

Типы научного знания

Каждая
из компетентностей, оцениваемых в задании, может демонстрироваться на материале
научного знания следующих типов:

·         
Содержательное знание,
знание научного содержания, относящегося к    следующим областям: «Физические
системы», «Живые системы» и «Науки о Земле и
Вселенной».

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

           Содержательные области
можно формально соотнести с предметными знаниями. Так, «Физические системы» –
это преимущественно материал физики и химии,
«Живые системы» – биология, «Науки
о Земле и Вселенной»

–       география, геология, астрономия. Однако с точки зрения
содержания задания по ЕНГ,
используемые в PISA, часто имеют межпредметный
характер.

         Что касается процедурного
знания, то оно в равной мере относится ко всем естественнонаучным
предметам, что, в первую очередь, и позволяет объединять их в одну группу и говорить именно о естественнонаучной, а не о какой-то узко предметной, грамотности.
В нашей практике комплекс знаний, умений, компетентностей, относящихся к типу процедурного знания, принято объединять
под рубрикой «Методы научного познания».

Контексты

        
Контекстом можно назвать тематическую область, к которой относится описанная в
задании проблемная ситуация. Например, в PISA эти ситуации группируются по
следующим контекстам:

·                            
здоровье;

·                            
природные ресурсы;

·                            
окружающая среда;

·                            
опасности
и риски;

·                            
связь
науки и технологий.

        
При этом каждая из ситуаций может рассматриваться на одном из трех уровней: личностном
(связанном с самим учащимся, его семьей, друзьями), местном/национальном
(связанном с проблемами данной местности или страны) и глобальном (когда
рассматриваются явления, происходящие в различных уголках мира). Посмотрим,
например, как выглядит на разных уровнях ситуация, относящаяся к контексту
«связь науки и технологий» и содержательному типу знания «Физические системы».
На личностном уровне она может быть связана с работой бытовых электрических
приборов. На местном/национальном уровне – с работой ветряного
электрогенератора, используемого для обеспечения энергией небольшого поселения.
На глобальном уровне – с использованием в целом возобновляемых и не
возобновляемых источников энергии.

       Контекст – очень важное
условие того, чтобы данное учебное задание можно было считать заданием
на естественнонаучную грамотность. Ведь ЕНГ (как и
другие виды функциональной грамотности) как раз и предполагает способность
применить знания в реальной ситуации, а не в рафинированных абстрактных
условиях. На последнее рассчитаны задания (задачи) другого типа.

     
Именно наличие контекста, в который помещена проблемная ситуация, дает ответ на
вопрос, зачем может понадобиться то или иное естественнонаучное знание.
Задания (задачи) вне контекста оставляют этот вопрос открытым, что делает для
многих учеников бессмысленным приложение усилий к таким задачам.

Познавательные уровни

            
Для заданий по ЕНГ в PISA определяются уровни познавательных действий, которые
должен выполнить ученик для выполнения данного задания. Выделяются следующие
познавательные уровни:

Низкий

                   
Выполнять одношаговую процедуру, например, распознавать факты, термины,
принципы или понятия, или найти единственную точку, содержащую информацию, на
графике или в таблице.

 Средний

                        
Использовать и применять понятийное знание
для описания или объяснение
явлений, выбирать соответствующие процедуры, предполагающие два шага
или более, интерпретировать или использовать простые наборы данных в виде
таблиц или графиков.

Высокий

               
Анализировать сложную информацию или данные, обобщать
или оценивать доказательства,
обосновывать, формулировать выводы, учитывая разные источники информации,
разрабатывать план или последовательность шагов, ведущих к решению проблемы.

Заключение

С целью формирования
естественнонаучной грамотности мною составлены примерные тестовые задания
 с учётом требований программы исследования функциональной грамотности
15-летних подростков PISA.

Усилив фундаментальное образование в
области естественнонаучных дисциплин, можно выявить противоречия между
объективными требованиями времени и общим недостаточным
уровнем образованности обучающихся, что позволит педагогам
естественнонаучных дисциплин внести вклад в формирование конкурентоспособной
личности, способной адаптироваться в условиях современной жизни.

Таким образом:

1.                
Формирование
функциональной грамотности заключается в способности обучающегося
самостоятельно добывать знания, применять их для решения жизненных ситуаций;

2.                
Формирование
ключевых компетенций составляет основу функциональной грамотности.

          Представленные в работе
задания по географии показывают отдельные примеры заданий для обучающихся,
разработанные на основе содержания курса «География» для основной школы.

Выводы:

1.                
Определена
функция знания естественнонаучных дисциплин в процессе формирования
естественнонаучной грамотности.

2.                
На
примере содержания предметов естественно-научного цикла разработаны тестовые
задания для формирования естественнонаучной грамотности и ключевых компетенций
у обучающихся.

Список использованной
литературы

1.
Государственная программа РФ «Развитие образования» (2018-2025 годы) от 26
декабря 2017 г.

2.Международная 
программа  PISA.  Примеры  заданий  по  чтению, математике и естествознанию.
–М.: Центр оценки качества образования ИСО РАО,2003. –99 с.

3.https://school255.ru/wp-content/uploads/2015/02/Praktikum-po-resheniyu-zadan.-piza

4.http://skiv.instrao.ru/support/demonstratsionnye-materialya/ЕГ_2019_основные
подходы.

5.https://infourok.ru/sostavlenie-i-ispolzovanie-zadanij-pisa-s-uchyotom-principov-estestvennonauchnaya-gramotnost-kak-glavnyj-faktor-povysheniya-este-4304444.html

6.
Сабиева К.У., Корчевский В.Е. Развитие функциональной грамотности на уроках
естественно-математических дисциплин: методические рекомендации. Петропавловск:
филиал АО «НЦПК «Өрлеу» «ИПК ПР по СКО», 2014- 89 с.

                                                                                                       
Приложения

Задание «Циклоны и антициклоны»

Ежедневно мы хотим знать прогноз погоды и слушаем сообщения о нем по
радио, телевидению или в Интернете.

В прогнозе погоды наряду с
информацией о различных элементах погоды (атмосферном давлении, температуре,
влажности, осадках, силе ветра, облачности) сообщается и о движении циклонов
и антициклонов.  С прохождением этих огромных вихрей связана большая
изменчивость погоды. Почему? Об этом вы узнаете, выполнив ряд заданий.

Циклон – это область низкого давления с минимумом в центре.	Антициклон – это область высокого давления с максимумом в центре.
Признаки циклона 1.  Возникает при вторжении теплого воздуха в холодный. 2. Движение воздуха восходящее, против часовой стрелки в северном полушарии и по часовой стрелке в южном полушарии. 3. Уменьшает жару летом и холод зимой; ненастная и ветреная погода	Признаки антициклона 1. Возникает при вторжении холодного воздуха в теплый. 2.  Движение воздуха нисходящее, по часовой стрелке в северном полушарии и против часовой стрелки в южном полушарии. 3.  Усиливает жару летом и холод зимой; ясная погода и штиль

Задание 1. Согласны ли вы с утверждениями (да/нет)
о том, что:

1.                
На  рис.
1а)  изображен циклон,  а на рис. 1б)  –  антициклон.

2.                
В циклоне
воздух движется от центра к краям.

3.                
Ясная
солнечная погода при антициклоне объясняется восходящим потоком воздуха.

Рис. 1

Характеристики заданий и система оценивания

Задание 1. «Циклоны и антициклоны».
Характеристики задания
Содержательная область оценки	содержательное знание; физические системы.
Компетенция	научное объяснение явлений
Контекст	окружающая среда
Уровень сложности	средний
Формат ответа	выбор несколько ответов
Объект оценки	вспомнить и применить соответствующие естественнонаучные знания для объяснения явления
Система оценивания
2 балла	Выбраны правильно три ответа.   А)  Да   Б)  Нет   В)  Нет
1 балл	Выбраны правильно два ответа.
0 баллов	Другие ответы. Ответ отсутствует.

Задание 2. Стихотворение А.С. Пушкина
«Зимнее утро» начинается словами: «Мороз и солнце, день чудесный!». Признаки,
какой погоды характеризует этот день? Почему вы сделали такой вывод?

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Характеристики заданий и система оценивания

Задание 2. «Циклоны и антициклоны».
Характеристики задания
Содержательная область оценки	содержательное знание; физические системы.
Компетенция	научное объяснение явлений
Контекст	окружающая среда
Уровень сложности	сложный
Формат ответа	развёрнутый ответ
Объект оценки	вспомнить и применить соответствующие естественнонаучные знания для объяснения явления
Система оценивания
2 балла	Признаки антициклона, т.к. при нем    наступает  погода ясная, безоблачная, чем и объясняется сильное остывание атмосферы.
1 балл	Признаки антициклона.
0 баллов	Другие ответы. Ответ отсутствует.

Задание 3.
Жители регионов со сложной экологией должны знать, с приходом какого
атмосферного вихря – циклона или антициклона – следует ожидать улучшения
экологической обстановки в их населенном пункте.

Рассмотрите рис. 2 и рис.3 и ответьте
на ряд вопросов:

Рис.2

Задание
3.1. На каком рисунке изображен:

А)                
Циклон

Б)                 
Антициклон

Задание 3.2. Концентрация
загрязняющих веществ в приземных слоях будет выше при погоде:

А)                
Антициклональной

Б)                 
Циклональной

Характеристики заданий и
система оценивания

Задание 3.1. «Циклоны и антициклоны».
Характеристики задания
Содержательная область оценки	содержательное знание; физические системы.
Компетенция	научное объяснение явлений
Контекст	окружающая среда
Уровень сложности	средний
Формат ответа	на установление соответствия
Объект оценки	вспомнить и применить соответствующие естественнонаучные знания для объяснения явления
Система оценивания
1 балл	Выбраны ответы А) На рис. 3 Б) На рис. 2
0 баллов	Другие ответы. Ответ отсутствует.

Характеристики заданий и
система оценивания

Задание 3.2. «Циклоны и антициклоны».
Характеристики задания
Содержательная область оценки	содержательное знание; физические системы.
Компетенция	научное объяснение явлений
Контекст	окружающая среда
Уровень сложности	легкий
Формат ответа	выбор одного правильного ответа
Объект оценки	вспомнить и применить соответствующие естественнонаучные знания для объяснения явления
Система оценивания
1 балл	Выбран ответ Б) Циклональной
0 баллов	Другой ответ. Ответ отсутствует.

Практическая работа: «Разработка заданий по естественно-научной грамотности».
Цель: разработка заданий, направленных на развитие естественнонаучной грамотности обучающихся.
Задания по проверке естественнонаучных умений:

научно объяснять явления:

Задание 1: 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 или при движении одного слоя жидкости (газа) относительно другого возникает сила, тормозящая движение, – сила жидкого трения, или сила сопротивления.

Главная особенность силы сопротивления состоит в том, что она появляется только при относительном движении тела и окружающей среды. Сила трения покоя в жидкостях и газах полностью отсутствует. Модуль силы сопротивления зависит от размеров, формы и состояния поверхности тела, свойств (вязкости) среды (жидкости или газа), в которой движется тело и, наконец, от относительной скорости движения тела и среды.

Д ля того чтобы уменьшить силу сопротивления среды, телу придают обтекаемую форму. Наиболее выгодна в этом отношении форма, близкая к форме падающей капли дождя.

Примерный характер зависимости модуля силы сопротивления от модуля относительной скорости тела приведён на рисунке. Если тело неподвижно относительно вязкой среды (относительная скорость равна нулю), то сила сопротивления равна нулю. С увеличением относительной скорости сила сопротивления растёт медленно, а потом всё быстрее и быстрее.

1. 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.

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

1)  2)   3)  4)

Начало формы

Задание 2: Измерение жирности коровьего молока Для измерения плотности жидкости используется специальный прибор – ареометр. Прибор представляет собой стеклянную трубку, нижняя часть которой заполняется дробью, а в верхней части находится калиброванная шкала, которая показывает плотность жидкости (см. рисунок 1). Работает ареометр как поплавок, который погружается в жидкость в большей или меньшей степени в зависимости от её плотности (см. рисунок 2). Плотность жидкости зависит от её температуры. Для отслеживания температуры жидкости в ареометр часто дополнительно встраивают термометр (см. рисунок 1). Рисунок 1. Устройство ареометра. 1 – шкала ареометра, в г/см3, 2 – дробь, 3 – шкала термометра, в °C. Рисунок 2. Принцип измерения плотности жидкости с помощью ареометра Ареометры применяются для измерения плотности электролита в кислотных и щелочных аккумуляторах, нефти, растворов солей и кислот, цемента, бетона и др. Ареометр для определения плотности (а, следовательно, и жирности) молока называется лактометром. Вид молока Значение плотности, кг/м3 Цельное молоко 1027–1032 Обезжиренное молоко 1033–1035 Сливки 1005–1020 1. Какое из утверждений описывает принцип работы ареометра?

1)  Сила тяжести, действующая на ареометр, равна выталкивающей силе, действующей со стороны жидкости на погруженную в неё часть прибора.  2)  В соответствии с законом Паскаля давление, производимое ареометром на жидкость, передаётся в любую точку без изменений во всех направлениях.  3)  В соответствии с условием равновесия рычага момент сил, действующий на погружённую в жидкость часть ареометра, равен моменту сил, действующему на часть, находящуюся в воздухе.  4)  Действие атмосферного давления уравновешивает силу Архимеда, возникающую при погружении ареометра в жидкость.

Конец формы

Начало формы

2. Выберите все верные утверждения.

1)  Ареометр, изображённый на рисунке 1, нельзя использовать для определения плотности молока.  2)  Обезжиренное молоко имеет меньшую плотность по сравнению со сливками.  3)  При увеличении жирности молока его плотность уменьшается.  4)  Жидкость (1) на рисунке 2 имеет большую плотность по сравнению с жидкостью (2).  5)  При нагревании жидкости её плотность не изменяется.

Конец формы

3. Ареометр последовательно погружают в три разных сосуда А, Б и В (см. рисунок).  Известно, что в сосуды наливали спирт, жирное молоко и мёд. Установите соответствие между жидкостями и сосудами, в которые их поместили. Запишите в таблицу букву, которой обозначен сосуд с данной жидкостью. спирт жирное молоко мёд

Конец формы

Задание 3: Микроволновая печь Родители Миши купили микроволновую печь. Он прочитал в инструкции, что в домашних микроволновых печах (СВЧ – печах) продукты нагреваются как бы изнутри, поглощая энергию электромагнитных волн частота, которых достигает 2 450 мегагерц. Задание 1. Пользуясь шкалой электромагнитных волн, определите примерные значения длин электромагнитных волн, используемых в домашних микроволновых печах. Выберите один ответ. А. Примерно 100 км Б. Примерно 10см В. Примерно 1 м Г. Примерно 1 мкм При готовке с использованием СВЧ – излучения посуда должна быть из диэлектрических материалов: жаропрочного стекла, обычного фарфора и керамики, но без рисунков и ободков, наносимых металлосодержащими красками. Металл в краске может вызывать электрические разряды. Вся посуда должна предусматривать выход для пара. Задание 2. Какую посуду должна использовать мама Миши для приготовления пищи в микроволновой печи.

Обведите «да» или «нет» для каждого из видов посуды. Вид посуды Можно ли использовать в микроволновой печи? Стеклянная банка с герметичной крышкой да/нет Открытый пластмассовый контейнер да/нет Алюминиевая кастрюля да/нет Фарфоровая тарелка да/нет Папа Миши нечаянно уронил на дверцу СВЧ – печи тяжёлую кастрюлю, и дверца немного погнулась. Необходимо проверить безопасность микроволновки при помощи специального детектора СВЧ — излучений. Антенна детектора, регистрирующая излучение, находится в корпусе. Задание3. Из каких материалов может быть сделан корпус детектора? Выберите один ответ. A. Медный или стальной B. Пластмасса или фарфор C. Резина с медной сеткой D. Алюминиевая фольга

Конец формы

интерпретировать научную информацию

Задание 4: 1. В рассказе К.Г.Паустовского «Корзина с еловыми шишками» есть такие строки:
«…Ковры, портьеры и мягкую мебель Григ давно убрал из дома. Остался только старый диван. На нѐм могло разместиться до десятка гостей, и Григ не решался его выбросить…»
С какой целью композитор Э.Григ убрал ковры и мягкую мебель из дома? Ответ объясните.

Задание 5: 18 августа 1851 года император Николай I совершал первую поездку из Петербурга в Москву по железной дороге. Императорский поезд был готов к отправлению в 4 часа утра. Начальник строительства генерал Клейнмихель, чтобы подчеркнуть особую торжественность события, приказал первую версту железнодорожного пути покрасить белой масляной краской. Это было красиво и подчѐркивало то обстоятельство, что императорский поезд первым пройдѐт по нетронутой белизне уходящих вдаль рельсов. Пароход (так тогда называли паровоз) беспомощно буксовал на месте. Жандармы, подобрав полы шинели, бежали эту версту перед поездом и посыпали песком покрашенные рельсы.
а) Что помешало движению императорского поезда?
б) В чѐм причины трения?
в) Зачем жандармы посыпали песком рельсы?

Начало формы

Задание 6: Почему у тел разная теплопроводность? Известно, что тела бывают в трёх агрегатных состояниях, отличающихся расстоянием между частицами в веществе. В твёрдых телах оно наименьшее, а в газах – наибольшее. Чтобы тело нагрелось, нужно, чтобы механическая энергия движения молекул перешла в тепловую: чем быстрее двигаются молекулы, тем выше температура вещества. Поскольку в газах частицы дальше, то и нагреваться газы будут медленнее, а твёрдые тела – быстрее. Скорость нагревания вещества равна скорости потери им тепла. Многие твёрдые тела быстро принимают и так же быстро отдают тепло – у них хорошая теплопроводность. Газы же нагреваются и остывают медленно, поэтому говорят, что они обладают плохой теплопроводностью. Это свойство газов активно используется в быту: например, при изготовлении прихваток между слоями оставляют воздух, чтобы при контакте с горячей поверхностью тепло медленнее передавалось. 1. Почему для изготовления чайников, кастрюль и т.п. используют не пластмассы, а сплавы металлов?

Конец формы

2. Почему птицы не замерзают, хотя «одеты» в лёгкие перья? Приведите три примера использования человеком способности птиц и зверей поддерживать организм в тепле.

Конец формы

проводить учебное исследование

Задание 7: Используя информацию на этикетке бутылки с растительным маслом, определи, хорошего оно качества или нет?

Справочный материал
Подсолнечное масло — один из лучших видов растительного жира. Оно широко применяется для непосредственного употребления в пищу. Самым легким маслом является не рафинированное подсолнечное — плотность подсолнечного масла равна 916 кг/м3 при температуре 20°С. Семечки оказывают успокаивающий эффект на нервную систему благодаря высокому содержанию магния. При нагревании масла его плотность уменьшается. Плотность растительных масел при комнатной температуре изменяется в пределах от 850 до 935 кг/м3. Основная причина, по которой подсолнечное масло быстро приобрело популярность в России, заключается в том, что в дни Великого Поста его употребление не было запрещено.

Задание 8: Возьмите кисточку для краски и опустите ее в воду. Объясните, почему волоски кисточки, вынутые из воды, слипаются?

Задание 9: Налейте в чайное блюдце воду. Возьмите кусок бумаги, сомните его и положите на середину поверхности воды. Зажгите бумагу и, когда она хорошо разгорится, накройте ее чайным стаканом. Объясните наблюдаемое явление.

Разработка заданий по естественнонаучной грамотности

Автор: Королева Алла Олеговна

Организация: ГБОУ СОШ № 667

Населенный пункт: г. Санкт-Петербург

Естественнонаучная грамотность – это способность человека занимать активную гражданскую позицию по вопросам, связанным с естественными науками, и его готовность интересоваться естественнонаучными идеями.

Цель: разработка заданий, направленных на развитие естественнонаучной грамотности обучающихся

Задания должны проверять следующие группы естественнонаучных умений (компетенций):

— научно объяснять явления

— интерпретировать научную информацию

— проводить учебное исследование

Типы заданий:

1) множественный выбор

2) задания на сопоставление

3) задания на исключение неправильных утверждений

Контексты:

Для физики контексты – это реальные жизненные ситуации.

1) Контекст учитывает запас знаний по физике и понимание терминологии для данного класса;

2) Контексты для физики – физические явления в окружающей жизни, принципы работы технических устройств, научные исследования и использование научных достижений

3) Основные группы контекстов для физики:

-процессы и явления в неживой природе

-современные технологии

-техника и технологии в быту

— опасности и риски

— экологические проблемы

— использование природных ресурсов.

КОМПЕТЕНЦИЯ: научно объяснять явления

Задание 1.

Утюги.

Утюг — это устройство, предназначенное для разглаживания складок и заминов на одежде. Принцип работы утюга заключается в том, что одежда нагревается в определённом месте и разутюживается под давлением самого утюга. Процесс разглаживания называют глажкой или глаженьем.

Угольные утюги имели открывающийся корпус для углей. Сверху утюга находилась ручка, а по бокам — небольшие отверстия. На некоторых была еще труба, которая обеспечивала лучшую тягу. Дно угольного утюга остывало медленно. Чтобы не давать углям остыть, дули в боковые отверстия. Угольные утюги были очень тяжелыми, но иногда для разжигания жара приходилось размахивать ими в разные стороны. Равномерность нагревания основы обеспечивали решеткой, которую клали внутрь, под угли. Утюги все же частенько теряли угольки и могли испортить ткань.

Спиртовой утюг — его изобрели в Германии. Конструкция спиртового утюга была проста: металлический корпус с двумя рядами отверстий с каждой стороны и топливный бак яйцевидной формы. Принцип работы был следующим: сначала из утюга извлекалась горелка, в нее заливался спирт и поджигaлся. Когда весь стержень горелки покрывался огоньками, она вставлялась обратно в утюг. Огонь нагревал подошву утюга равномерно за 10 минут. По окончании работы горелку снова извлекали, огонь задували. Спиртовой утюг был довольно экономичным (требовал небольшого количества спирта) и весил около 1 кг.

В конце 19-го века, с появлением электричества и развитием техники, появились электрические утюги. С точки зрения физики, их принцип основывается на выделении тепловой энергии при прохождении электрического тока через резистивный нагревательный элемент (самые первые электрические утюги использовали в качестве нагревательного элемента электрическую дугу). Прошло время, и изобретатели поняли, что в утюгах главное не вес, а температура Конструкция электроутюгов со спиралью оказалась удачной и применяется во многих моделях до сих пор. На протяжении 20-го века, конструкция электроутюгов принципиально и существенно не менялась, а только совершенствовались её отдельные элементы.

Выберите все верные утверждения для работы утюгов.

1. С развитием техники изменился принцип работы и конструкция электроутюга.
2. Преимуществом использования спиртового утюга является его малая масса.
3. Угольные утюги – самые удобные и безопасные для использования
4. Принцип работы утюга заключается в том, что утюг нагревается, и это дает возможность разгладить складки на одежде.
5. В утюге главное не вес, а температура.

1	Компетенция (умение)	Научно объяснять явления
2	Естественнонаучное знание	Тепловые явления, давление воздуха
3	Контекст	Техника и технология в быту
4	Тип задания	Множественный выбор
5	Уровень сложности	Низкий

Ответ: верные утверждения 25 или 52

Критерии оценивания:

Приведены два верных элемента ответа	2 балла
Приведен один верный элемент ответа	1 балл
Оба ответа неверны	0 баллов

Задание 2.

Звенящие камни.

При ударе по скале обычно ожидаешь услышать глухой звук, в крайнем случаи щелчок, но никак не звон. Однако звенящие камни существуют в природе: в Парке звенящих скал в Пенсильвании, в округе Бакс, на территории в 128 акров лежат огромные валуны — уникальное природное явление. Если ударить по любому камню молотком, он зазвенит. Следует отметить, что звенят не только сами скалы, но и их фрагменты; причем, в комбинациях с другими твердыми породами. Так, куски звенящих скал намертво замуровывали в бетонные стены, но они продолжали звенеть. Более того, подвешенные на проволочном тросе, установленные на бетонном постаменте, зажатые в гигантском токарном патроне — они продолжали воспроизводить свою загадочную мелодию.

В 1965 году ученые решили раскрыть эти тайны. Раздробив камни на мелкие кусочки, ученые затем изучили их под микроскопом. После проведенного исследования они пришли к выводу, что звенящие камни приобрели свои свойства вследствие внутренних напряжений, которые возникли в результате их периодического пребывания во влажных и сухих условиях. Те же камни, которые лежали неподалеку в тени — на краю поля или в окрестных лесах — удерживали больше влаги, в меньшей степени подвергались атмосферным воздействиям и звенеть не могли.

Выберите все верные утверждения.

1. Фрагменты камней, их осколки, не могли звучать.
2. Звучание камней объясняется наличием внутренних напряжений.
3. Камни, лежащие в тени звучали сильнее, т.к. они задерживали в себе влагу.
4. Условиями звучания камней являются перепады влажности, температуры, атмосферного давления. давления

1	Компетенция (умение)	Научно объяснять явления
2	Естественнонаучное знание	Звуковые явления, механическое напряжение
3	Контекст	Процессы и явления в неживой природе
4	Тип задания	Множественный выбор
5	Уровень сложности	Низкий

Ответ: верные утверждения 24 или 42

Критерии оценивания:

Приведены два верных элемента ответа	2 балла
Приведен один верный элемент ответа	1 балл
Оба ответа неверны	0 баллов

Задание 3.

Магнитное поле Земли

Магнитное поле Земли — это гигантское магнитное силовое поле, окружающее всю Землю, которое защищает планету от космического излучения; это магнитосфера Земли. Магнитные полюсы Земли не находятся прямо у географических полюсов. Например, южный магнитный полюс отходит от северного географического полюса на 1400 км. Это силовое поле простирается дальше, в космос на десятки тысяч километров. На данный момент магнитное поле Земли ослабевает со скоростью в 5% каждые 100 лет. Учёные уверены, что магнитное поле Земли играет важную роль в том, чтобы наша планета была пригодной для жизни. Магнитное поле защищает поверхность Земли от солнечного ветра и вредного космического излучения. Оно работает как своеобразный щит — без его существования атмосфера была бы разрушена. До конца ещё неизвестно правда это или нет, но учёные считают, что магнитное поле генерируется глубоко в ядре Земли. По словам учёных, прямо в центре Земли есть твёрдое внутреннее ядро, которое состоит в основном из железа. Это железо имеет температуру в 5700° С, но сокрушительное давление (вызванное силой тяжести) не даёт ему превратиться в жидкость. Вокруг него находится внешнее ядро — слой железа, никеля и других металлов. У него более низкое давление, чем у внутреннего ядра, т. е. металл здесь жидкий. Существуют различия между этими двумя слоями (в температуре, давлении, составе). Таким образом, во внешнем ядре происходят конвекционные токи (перемещение электрических зарядов) в жидком металле. Тёплое и обладающее меньшей плотностью вещество поднимается, и наоборот — более холодное и плотное погружается вниз. Потом заряженные металлы проходят через созданные поля и продолжают создавать уже собственные электрические токи, и этот бесконечный цикл продолжается. По данным NASA, магнитное поле Земли изменило свою полярность уже несколько раз за последние тысячелетия. Они заявляют, что это изменение полярности является даже правилом, а не исключением: за последние три миллиарда лет они менялись сотни раз. Ещё меняются и показания компаса. Например, в Африке они отклоняются на 1 градус каждые 10 лет. Магнитное поле ослабевает. Сравнительно с 19-м веком оно стало слабее на 10%. Однако профессор Калифорнийского университета Гари Глатцмайер уверяет, что это довольно незначительные изменения, в сравнении с тем, что происходило с магнитным полем ранее.

Выберите все верные утверждения.

1. Существование магнитного поля Земли – условие существования жизни на Земле.
2. В настоящее время северный магнитный полюс находится вблизи Северной Америки
3. Магнитное поле генерируется на поверхности Земли
4. Во внешнем ядре существуют конвекционные токи, создающие электрические поля.
5. Магнитное поле Земли ослабевает.

1	Компетенция (умение)	Научно объяснять явления
2	Естественнонаучное знание	Магнитное поле
3	Контекст	Процессы и явления в неживой природе
4	Тип задания	Множественный выбор
5	Уровень сложности	Низкий

Ответ: верные утверждения 145

Критерии оценивания:

Приведены три верных элемента ответа	2 балла
Приведены два верных элемента ответа	1 балл
Оба ответа неверны или верен один ответ	0 баллов

КОМПЕТЕНЦИЯ: интерпретация информации

Задание 1.

Борис Ханин

Приставшие к берегу лодки,
Приплыли сушить паруса.
Чтоб не был их век столь коротким,
Под солнцем они в небесах

Теряют соленую влагу,
И тем продлевают свой век.
Трепещут подобные флагам
Под ветром. Когда его нет,

Под солнцем горячим склонившись
Всю влагу свою отдают,
С которой на время простившись,
Контрасты цветов создают……

Используя информацию, заключенную в картину А. Дерена и стихотворение Б. Ханина, следует указать физическое явление, лежащие в основе сушки парусов, какие факторы влияют на процесс сушки?
 

1	Компетенция (умение)	Интерпретация данных и использование научных доказательств
2	Естественнонаучное знание	Испарение, факторы, влияющие на скорость протекания процесса
3	Контекст	Физические явления в окружающей жизни
4	Тип задания	Поиск необходимой информации в тексте, ответы на вопросы
5	Уровень сложности	Низкий

Ответ: физическое явление- испарение воды. Исходя из предоставленной информации, факторы , влияющие на скорость испарения – наличие ветра, горячее солнце, т.е. высокая температура воздуха, парус подобен флагу на ветру, т.е. большая площадь поверхности, с которой происходит испарение.

Приведены два верных элемента ответа	3 балла
Приведены два верных элемента ответа, но факторы, влияющие на процесс, перечислены не все	2 балл
Приведен один элемент ответа	1 балл
Оба элемента ответа неверны, или отсутствуют	0 баллов

Задание 2.

Пермяк солёные уши — достопримечательность Перми, жанровая городская скульптура.

Скульптура состоит из двух частей — фигуры фотографа и круглой рамки с большими ушами, в которую фотографирующиеся могут поместить своё лицо.

Скульптура расположена на центральной улице города Перми — Комсомольском проспекте около гостиницы «Прикамье». Памятник открыт 1 апреля 2006 года. Автор скульптурной композиции — Рустам Исмагилов.

«Пермяк солёные уши» — традиционное прозвище жителей пермских земель. По легенде, связано с распространённым в крае промыслом солеварения. Считается, что прозвище получили работники, таскавшие на плечах мешки соли. Уши работников терлись о мешки с солью, краснели, распухали, становились солеными.

Установите соответствие между физическим явлением и его проявлением

1. Уши работников становились солеными А) Повышение температуры воздуха
2. Уши работников краснели Б) Диффузия

В) Совершение работы силой трения

1	Компетенция (умение)	Интерпретация информации
2	Естественнонаучное знание	диффузия
3	Контекст	Процессы и явления в неживой природе
4	Тип задания	Задание на сопоставления
5	Уровень сложности	Низкий

Ответ: верные утверждения

1. Б 2) В

Критерии оценивания:

Приведены два верных элемента ответа	2 балла
Приведены один верный элемент ответа	1 балл
Оба ответа неверны	0 баллов

Задание 3.

Используя рисунок, выберите правильные утверждения.

1. Теплопроводность строительных материалов определяется толщиной слоя материала.
2. Для утепления стен дачного деревянного дома лучше использовать пенополиуретан.
3. Дом, построенный из обычного кирпича, лучше сохраняет тепло. чем из керамического пустотелого при одинаковой толщине стен.

1	Компетенция (умение)	Интерпретация информации
2	Естественнонаучное знание	теплопроводность
3	Контекст	Техника и технологии в быту
4	Тип задания	Множественный выбор
5	Уровень сложности	Средний

Ответ: верные утверждения 1

Критерии оценивания:

Приведен верный ответ	1 балл
Ответа неверен	0 баллов

КОМПЕТЕНЦИЯ: проводить учебное исследование.

Задание 1.

На уроке физики ребята изучали тему « Давление».

Возвращаясь домой, из школы, они заметили, что Вася оставляет более глубокие следы на заснеженной дороге, чем Петя. На школьном медосмотре был определен вес мальчиков, он оказался одинаковым. Чем же объясняется различная глубина следа?

Что необходимо проделать, чтобы ответить на этот вопрос?

1. Необходимо измерить рост мальчиков
2. Необходимо знать размер их обуви
3. Необходимо измерить площадь подошв обуви мальчиков

Выберите утверждение, соответствующее плану исследования. Предложите план исследования. У ребят в наличии имеется лист бумаги в клеточку и карандаш. Опишите, какие измерения, вычисления они должны были проделать.

1	Компетенция (умение)	Проводить учебное исследование.
2	Естественнонаучное знание	Механические явления
3	Контекст	давление
4	Тип задания	Множественный выбор, применение знаний в нестандартной ситуации
5	Уровень сложности	Средний

Ответ: 3)

План исследования: 1) Обрисовать карандашом стопу ноги в обуви

1. Сосчитать количество клеточек в контуре подошвы
2. Определить площадь подошвы обуви, учитывая, что площадь 1 клетки 0,25 см²
3. По формуле p=F/S , где F=mg , определить давление на снег.
4. Сделать вывод о зависимости давления от площади опоры при других равных условиях

Задание 2.

Дома ведется ремонт, выравниваются стены, устанавливаются новые окна и двери, монтируются подвесные потолки. На кухне идет сборка мебели, подвешиваются полки, вытяжка. Без инструментов не обойтись. Дома есть лазерный уровень. Точность. которого варьируется от ± 0,3 до ± 0,5 мм на один метр, и обычный пузырьковый уровень, точность у него ± 0,5 мм/1м.

Поставьте в соответствие характер выполняемой работы и используемый прибор.

Характер выполняемой работы Прибор

1. Монтаж подвесных потолков А) пузырьковый уровень
2. Выравнивание стен Б) лазерный уровень
3. Сборка мебели
4. Установка окон

Составьте план работы с приборами при монтаже и подвешивании кухонных полок. Аргументируйте выбор необходимого инструмента, опишите порядок работы с ним.

1	Компетенция (умение)	Проводить учебное исследование.
2	Естественнонаучное знание	Статика, условия равновесия
3	Контекст	Техника и технологии в быту
4	Тип задания	Задание на сопоставления, применение знаний в нестандартной ситуации
5	Уровень сложности	Средний

Ответ: А) – 1), 2), 3) ; Б) -3)

План работы:

1. При помощи двух инструментов, поочередно, проверить расположение полок горизонтально полу
2. Оценить степень сложности работы с инструментами
3. Оценить точность приборов
4. Сделать выводы о необходимости применения одного из приборов для данного вида работ.

Приложения:

1. file0.docx.. 391,5 КБ

Опубликовано: 14.11.2021