Развитие естественнонаучной грамотности у учащихся 9–11-х классов средствами элективного предмета «Введение в биоэтику»

Разделы: Биология

Классы: 9, 10, 11

Ключевые слова: ФГОС, биология, биоэтика


Одним из актуальных направлений модернизации российского образования является развитие функциональной грамотности обучающихся, которая предусматривает  сформированность умений самостоятельно добывать, анализировать, структурировать и эффективно использовать информацию для максимальной самореализации и полезного участия в жизни общества. В статье рассматриваются возможности формирования учителем естественнонаучной грамотности (как одного из компонентов функциональной грамотности) и духовно-нравственных качеств личности с помощью некоторых образовательных и дидактических средств при изучении элективного предмета «Введение в биоэтику», дополняющего и расширяющего возможности учебного предмета «Биология».

Под функциональной грамотностью понимается способность человека вступать в отношения с внешней средой, максимально быстро адаптироваться и функционировать в ней. Следовательно, основной задачей современной массовой школы является создание оптимального комплекса условий, которые будут способствовать формированию и развитию функционально грамотной личности, свободно ориентирующейся в современном мире и действующей в соответствии с общественными ценностями, ожиданиями и интересами.

Одним из видов функциональной грамотности, в рамках внешней оценки учебных достижений учащихся, является естественнонаучная грамотность, под которой понимается способность использовать естественнонаучные знания и доказательства, оценивать их достоверность, выявлять проблемы, прогнозировать возможные изменения и делать обоснованные выводы, необходимые для понимания окружающего мира и тех изменений, которые вносит в него деятельность человека.

Естественнонаучная грамотность человека отображает общий уровень культуры общества, в котором он живет, охватывая его способности к использованию естественнонаучных знаний; умению выявлять проблемы и делать обоснованные выводы, необходимые для понимания окружающего мира и тех изменений, которые вносит в него деятельность человека. Понимание естественнонаучных явлений, умение их объяснять, описывать, оценивать, планировать исследовательскую деятельность, научно интерпретировать данные и доказательства являются основными компетентностями естественнонаучной грамотности. Они оценивается в международных исследованиях, в тестах ВОУД, ЕНТ, в заданиях PISA, TIMSS и т.д.

Структуру естественнонаучной грамотности можно отразить в виде представленной ниже авторской модели, включающей основные составляющие естественнонаучной грамотности (контекст, компетентности, знания, отношения к научным проблемам и фактам), которые ориентированы как на формирование универсальных учебных действий, так и на достижение планируемых результатов обучения естественным наукам и биологии в том числе.

Необходимо отметить, что обеспечение эффективности формирования и развития естественнонаучной грамотности и духовно-нравственных качеств личности школьников возможно не только при изучении основных образовательных дисциплин учебного плана школы, но и посредством преподавания элективных предметов. Согласно предложенной модели это возможно с помощью следующих средств: преподавания элективного предмета «Введение в биоэтику», который открывает перед школьниками возможность ознакомления с новейшими достижениями в области биологии и медицины, которые в школьном курсе биологии не рассматриваются, но являются актуальными на современном этапе развития человеческого общества; использования эффективных педагогических технологий и педагогических приемов в урочной и внеурочной работе; исследовательской и проектной деятельности учащихся; посредством экскурсионных практик, учебных конференций, волонтерского опыта и др.

<Рисунок 1> Модель развития естественнонаучной грамотности школьника

В рамках работы над проблемой развития естественнонаучной грамотности и духовно-нравственных качеств личности школьника в МБОУ «СШ № 33» г. Смоленска разработан и успешно реализуется педагогический проект«Использование социально-контекстного содержания как образовательного компонента элективного предмета «Введение в биоэтику»». Основнаяцель проекта: использовать возможности ценностного содержания биоэтики как образовательного компонента для развития естественнонаучной грамотности и духовно-нравственного просвещения.

Педагогический проект направлен на использование различных форм работы  включающих: изучение элективного предмета «Введение в биоэтику», проведение семинаров, экскурсионных практик социально-контекстного содержания с опорой на духовно-нравственный компонент; использование социально-контекстных ситуаций и заданий, направленных на развитие естественнонаучной грамотности; проектно-исследовательская работа в Научном обществе школьников по реализации долгосрочного проекта «Биоэтика: ценности и законы».

Планируемыми результатами реализации педагогического проекта являются повышение образовательного уровня и общего уровня поведенческой культуры обучающихся; успешность учащихся в проектно-исследовательской деятельности; повышение уровня естественнонаучной грамотности школьников; становление духовно-нравственной, социально-компетентной и социально-адаптированной личности ученика. Обозначим ключевые способы отслеживания результатов: анализ активности и результативности участия обучающихся 9-11 классов в проектно-исследовательской деятельности по данному направлению; анализ методической работы в рамках элективного предмета «Введение в биоэтику»; анкетирование по определению уровня ознакомленности с основными проблемами биоэтики; диагностика сформированности естественнонаучной грамотности и морально-этической ответственности у учащихся выпускных классов.

В приложении к педагогическому проекту представлены: краткий обзор эффективных педагогических технологий и педагогических приемов, направленных на развитие естественнонаучной грамотности; программа элективного учебного предмета «Введение в биоэтику» (Приложение. Программа эл. предмета. Введение в биоэтику); учебный проект «Биоэтика: ценности и законы», как одна из форм работы в рамках учебного курса «Введение в биоэтику»; методические материалы для учителя по ключевым темам курса «Введение в биоэтику» (конспекты уроков, лекционные материалы, семинарское занятие); публичная лекция на тему «Биоэтика и ее роль в духовно-нравственном воспитании школьников»; анкеты для определения уровня осведомленности обучающихся по проблемам биоэтики; материалы для диагностики морально-этической ответственности личности и уровня сформированности естественнонаучной грамотности (с позиций компетентности, содержания, области применения и контекста).

Перспективы достижения планируемых результатов и развития функциональной грамотности обозначают определенные требования к содержанию деятельности в урочное и внеурочное время. Для обеспечения эффективности развития естественнонаучной грамотности школьников и духовно-нравственных качеств личности, педагогам необходимо применять методы и приемы активного обучения, которые побуждают учащихся к активной мыслительной и практической деятельности в процессе овладения учебным материалом.

Рассмотрим некоторые педагогические приемы, способствующие развитию естественнонаучной грамотности у учащихся.

Прием «Корзина идей»

Описание. Это прием организации индивидуальной и групповой работы учащихся на начальной стадии урока, когда идет актуализация имеющегося у них опыта и знаний. Он позволяет выяснить все, что знают или думают ученики по обсуждаемой теме урока. На доске можно нарисовать значок корзины, в которой условно будет собрано все то, что все ученики вместе знают об изучаемой теме. Прием позволяет выявить у учащихся наличие первоначального опыта по изучаемой теме или проблеме.

Прием «ПОПС - формула»

Описание. ПОПС формула - интерактивный методический прием, позволяющий школьникам легко справиться с анализом проблемы, при ответе на вопросы, требующие свободного изложения при сдаче ЕГЭ по любым дисциплинам. Данная формула является эффективным инструментом контроля качества усвоения учебного материала учащимися по многим дисциплинам.

Данный прием может стать отличным инструментом построения дискуссии. Он позволяет построить свое выступление кратко, лаконично, аргументировано, со всеми соответствующими выводами, что, безусловно, вызывает интерес у одноклассников и побуждает их к деловому спору. Особенно эффективен прием при анализе социально-контекстных ситуаций, способствующих как формированию естественнонаучной грамотности, так и духовно-нравственных качеств личности обучающихся.

Структура формулы ПОПС

Формула содержит в себе 4 важных компонента, которые представляют собой расшифровку первых букв данной аббревиатуры и являются необходимыми элементами для построения текста.

П - позиция. Необходимо по заданной проблеме высказать свое собственное мнение. Для этого можно использовать следующие формулировки: «Я считаю, что…», «На мой взгляд, эта проблема заслуживает / не заслуживает внимания», «Я согласен с…».

О - обоснование, объяснение своей позиции. Здесь необходимо привести все возможные аргументы, подтверждающие ваше мнение. Ответ должно быть обоснованным, а не пустословным. В нем должны быть затронуты моменты из изученного курса либо темы, раскрыты определения и понятия. В данном блоке основной вопрос – почему вы так думаете? А это значит, что начинать раскрытие его следует со слов «Потому что…» или «Так как…».

П - примеры. Для наглядности и подтверждения понимания своих слов необходимо привести факты, причем их должно быть не менее трех. Данный пункт раскрывает умения учащихся доказать правоту своей позиции на практике. В качестве примеров можно использовать как собственный опыт, даже может надуманный, так и знания с курса истории или обществознания.

Главное, чтобы они были убедительными. Речевые обороты, используемые на этом шаге, - «Например…», «Я могу доказать это на примере…».

С - следствие (суждение или умозаключение). Этот блок является итоговым, он содержит ваши окончательные выводы, подтверждающие высказанную позицию. Начало предложений в нем может быть таким: «Таким образом…», «Подводя итог…», «Поэтому…», «Исходя из сказанного, я делаю вывод о том, что…».

Прием «Синквейн»

Описание. В переводе с французского слово «синквейн» означает пятистрочие, которое пишется по определенным правилам.

Смысл этого методического приема заключается в том, что он требует от ученика в кратких выражениях резюмировать учебный материал, информацию, что позволяет осуществлять рефлексию на основе полученных знаний.

Правила написания синквейна:

  • Понятие (1 слово)
  • Прилагательные (2 слова)
  • Глаголы (3 слова)
  • Предложение (4-5 слов)
  • Существительное (1 слово)

Р.S. Прилагательные и глаголы должны раскрывать понятие, а предложение носить смысловой характер.

При составлении синквейна, у учащихся развивается критическое и образное мышление. Данная форма работы направлена на развитие творческих способностей учащихся.

Прием «Алгоритм Цицерона»

Описание. Древнеримский оратор Цицерон считал, что правильно построенная речь содержит ответы на семь вопросов: Кто? Что? Где? Чем? Зачем? Как? Когда? Их теперь и называют - "алгоритмом Цицерона". Алгоритм — это структурированный способ нахождения решения проблемы с высокой надежностью успеха. Работу над новыми терминами, понятиями или событиями можно строить на этом принципе. Из предложенных понятий нужно сформулировать ответы на все вопросы алгоритма, при этом постараться, чтобы получился относительно связный текст. Алгоритм Цицерона является одним из самых древних способов запоминания, хорошо себя зарекомендовавший себя при работе с большими объемами информации. Он учит анализу обстановки, развивает мышление, позволяет глубоко  оценить научный факт, любую ситуацию и задание.

Прием «Пометки на полях»

Описание. Данный прием является средством, позволяющим ученику отслеживать свое понимание прочитанного текста. Технически он достаточно прост. Учеников надо познакомить с рядом маркировочных знаков и предложить им по мере чтения ставить их карандашом на полях специально подобранного и распечатанного текста. Помечать следует отдельные абзацы или предложения в тексте.

Пометки должны быть следующие:

  • знаком «галочка» (v) отмечается в тексте информация, которая уже известна ученику. Он ранее с ней познакомился. При этом источник информации и степень достоверности ее не имеет значения;
  • знаком «плюс» (+) отмечается новое знание, новая информация. Ученик ставит этот знак только в том случае, если он впервые встречается с прочитанным текстом;
  • знаком «минус» (–) отмечается то, что идет вразрез с имеющимися у ученика представлениями, о чем он думал иначе;
  • знаком «вопрос» (?) отмечается то, что осталось непонятным ученику и требует дополнительных сведений, вызывает желание узнать подробнее.

Данный прием требует от ученика не привычного пассивного чтения, а активного и внимательного. Он обязывает не просто читать, а вчитываться в текст, отслеживать собственное понимание в процессе чтения текста или восприятия любой иной информации.

Как известно на практике ученики просто пропускают то, что не поняли. И в данном случае маркировочный знак «вопрос» обязывает их быть внимательным и отмечать непонятное. Использование маркировочных знаков позволяет соотносить новую информацию с имеющимися представлениями. Для учащихся наиболее приемлемым вариантом завершения данной работы с текстом является устное обсуждение.

Прием «Опорный конспект»

Описание. Опорный конспект - это развернутый план  предстоящего ответа на теоретический вопрос. Данный прием позволяет систематизировать изучаемый материал.

Основные требования к содержанию и форме записи опорного конспекта:

  • полнота изложения материала;
  • последовательность и логичность в отражении темы;
  •  лаконичность записи: опорный конспект по объему должен составлять не более листа и воспроизводиться в устной форме за 5-7 минут;
  • структурирование записей, т.е. изложение материала по пунктам в форме простого или сложного плана. При этом каждый блок должен выражать законченную мысль;
  • расстановка акцентов, т.е. выделение ключевых слов, понятий с помощью рамок, шрифтов, различных цветов и графических приемов (столбик, диагональ и т.д.);
  • наглядность;
  • связь с материалами учебника, справочника и других видов учебной литературы.

Примерный порядок составления опорного конспекта

  • Первичное ознакомление с материалом изучаемой темы по тексту учебника, рисункам, схемам, графикам, дополнительной литературе.
  • Выделение главного в изучаемом материале, составление обычных кратких записей.
  • Подбор к данному тексту опорных сигналов в виде отдельных слов, определённых знаков, графиков, схем, рисунков.
  • Продумывание схематического способа кодирования знаний использование различного шрифта и т.д.
  • Составление опорного конспекта с учетом требований к форме и содержанию записей.

Прием «Карта сообщения»

Описание. Данный прием направлен на развитие умений структурировать изучаемую информацию,  он формирует:

  • умение выделять главную мысль;
  • умение применять знания в нестандартной ситуации;
  • умение устанавливать связи между объектами;
  • умение представлять информацию в «свернутом виде».

Правила составления карты сообщения

  1. Придумайте и запишите метафоричное название своего сообщения.
  2. Запишите первую фразу сообщения
  3. Основное содержание сообщения, изобразите в виде рисунков, иллюстраций, схем, плана или опорных сигналов (по выбору).
  4. Запишите заключительную фразу своего сообщения

Данный прием эффективен при организации индивидуальной или парной работы учащихся с дополнительной информацией, что предупреждает возможность ее простого копирования из информационных источников. При составлении карт сообщения происходит переосмысления проблемы, генерирование собственных идей, реализуется творческий подход к оформлению и презентации работы.

Приём «Индуктор»

Описание. Приём интерактивного обучения, позволяет активизировать работу на уроке, развивает творческое и критическое мышление. Данный прием основан на ассоциациях. На конкретное слово, понятие, учитель предлагает озвучить или записать слова, словосочетания, фразы - смысловые ассоциации, возникающие при произнесении этого слова.

Приём «ИДЕАЛ»

Описание. Этот прием направлен на развитие критического мышления.

Стратегия приема позволяет формировать:

  • умение определять проблему;
  • умение находить и формулировать пути решения проблемы;
  • умение выбирать сильное решение.

Содержание приема

Интересно в чем проблема? Необходимо сформулировать проблему. Лучше, если формулировка будет начинаться со слова «Как».

Давайте найдем как можно больше решений данной проблемы. Предлагаются все возможные способы и пути решения стоящей проблемы.

Есть ли хорошие решения? Выбираются из множества предложенных решений хорошие, эффективные.

А теперь выберем единственное решение. Выбирается самое сильное решение проблемы.

Любопытно, а как это будет выглядеть на практике? Планируется работа по претворению выбранного решения в жизнь.
В процессе продуктивного обмена мнениями у обучающихся вырабатываются следующие качества личности, как умение слушать других, формирование и отстаивание своей точки зрения, генерирование собственных идей и попытки их воплощения в жизнь.

Применение инновационных педагогических технологий и приемов, а также различных видов заданий способствуют достижению личностных, метапредметных и предметных результатов, что является неотъемлемым компонентом формирования и развития естественнонаучной грамотности школьников.

Результативность работы, в рамках изучения элективного предмета «Введение в биоэтику» находит яркое воплощение в успехах учеников, которые демонстрируют хорошие знания при прохождении ГИА по биологии, на биологических олимпиадах, а также общественно активны в школьных, городских и областных мероприятиях духовно-нравственной направленности. Это говорит о правильно выбранном подходе, обозначенном в педагогическом проекте «Использование социально-контекстного содержания как образовательного компонента элективного предмета «Введение в биоэтику»». Также стоит отметить активность учащихся в осуществлении проектно-исследовательской деятельности по биологии, в том числе и в рамках реализации педагогического проекта «Биоэтика: ценности и законы». Учащимися были выполнены многочисленные учебно-исследовательские проекты по различным проблемам биоэтики, а также успешно защищены на школьных и городских Днях науки, на областных студенческих конференциях. Результаты методической и проектно-исследовательской деятельности в рамках элективного предмета «Введение в биоэтику» представлены в виде публикаций учащихся и учителя, а также презентаций опыта на мероприятиях школьного, регионального и всероссийского уровней. Для диагностики сформированности естественнонаучной грамотности у учащихся 9-11 классов предложены к использованию задания, разработанные в рамках исследований международной программы по оценке образовательных достижений учащихся (PISA – Programmer for International Student Assessment). Проведение данного вида диагностики (стартовой и итоговой) позволяет оценить роль содержательного компонента элективного предмета «Введение в биоэтику» в развитии естественнонаучной грамотности учащихся.

В заключении стоит отметить, что представленные в педагогическом проекте веер педагогических приемов, конспекты уроков, лекционные материалы являются актуальными и востребованным практикой, так как направлены на достижение личностных, метапредметных и предметных результатов обучения. Предлагаемые знания, социально-контекстный подход, разнообразные формы и методы работы в процессе изучения биоэтики, направлены на развитие естественнонаучной грамотности, способствуют привитию учащимся духовно-нравственных ценностей, сохранению здоровья и самой жизни. Нравственное развитие, через усвоение моральных норм, является смысловым ценностным центром процесса обучения и воспитания в целом, проявляясь в самых различных предметных областях школьного и дополнительного образования, а преподавание естественнонаучных дисциплин играет в данном процессе одну из ведущих ролей. Предлагаемые методические и диагностические материалы или их элементы могут быть использованы на уроках общей биологии в 9-11 классах; при изучении некоторых тем из разделов биологии в 6-8 классах; при проведении классных часов и внеклассных мероприятий, а также в дополнительном образовании. Элективный предмет «Введение в биоэтику» прошел апробацию в различных условиях, он был неоднократно презентован на мероприятиях регионального и федерального уровней, методические материалы размещены в сборниках, на педагогическом форуме, интернет порталах. Это говорит об актуальности данного элективного предмета и определяет дальнейшие перспективы реализации педагогического проекта «Использование социально-контекстного содержания как образовательного компонента элективного предмета «Введение в биоэтику»» с позиции развития естественнонаучной грамотности и духовно-нравственных качеств у школьников.

Список использованных источников

  1. Воробьева А.Е., Купрейченко А.Б. Стадии нравственного самоопределения молодежи // Проблемы нравственной и этической психологии в современной России / под ред. М.И. Воловиковой. М., 2011.
  2. Суматохин С.В. Требования ФГОС к учебно-исследовательской и проектной деятельности // Биология в школе. – 2013. - №5. - с.60-67.
  3. Единое окно доступа к образовательным ресурсам: информационная система: [сайт]. URL: http://window.edu.ru/
  4. Доклад. Развитие естественнонаучной грамотности учащихся посредством использования методов и приемов активного обучения. URL: https://otherreferats.allbest.ru/pedagogics/00843750_0.html#text
  5. Смирнова И. В. Методическая разработка по биологии на тему «Развитие естественнонаучной грамотности на уроках биологии URL: https://nsportal.ru/shkola/biologiya/library/2015/02/09/razvitie-estestvennonauchnoy-gramotnosti-na-urokakh-biologii
  6. Статья. Юшакова Т.Г. Духовно-нравственное воспитание школьников как средство реализации  ФГОС. URL: https://nsportal.ru/nachalnaya-shkola/vospitatelnaya rabota/2015/01/31/dukhovno-nravstvennoe-vospitanie-v-ramkakh-fgos