Межпредметная интеграция как средство формирования функциональной грамотности на уроках математики

Разделы: Математика

Ключевые слова: Функциональная грамотность, функциональная грамотность на уроках математики


В современном мире пристальное внимание уделяется проблеме формирования функциональной грамотности. Нашему обществу необходим человек, который умеет быстро адаптироваться в любых жизненных ситуациях. Поэтому особое внимание учителя должно уделяться установлению межпредметных и метапредметных связей на уроках.

Развить у учащихся функциональную грамотность, значит научить применять их на практике знания, необходимые для решения повседневных жизненных задач.

Президент Российской академии образования Ольга Васильева отметила, что 20% детей до 15 лет не достигают пороговых значений функциональной грамотности. Это результаты как российских, так и международных исследований. То есть получается, что вся информация, которая прочитывается ребенком, остается вне его понимания.

Сейчас Россия не входит в десятку лучших стран по функциональной грамотности. По итогам PISA-2018 российские школьники занимают

  • 31-е место по чтению,
  • 30-е - по математике,
  • 33-е - по естественным наукам.

Задания тестирования самые разные: они касаются межпредметных тем: экологии, достижений науки и техники, здоровья, экономики. Таких заданий очень мало в учебниках математики. Поэтому в ВПР и ОГЭ появились новые практико-ориентированные задания, для успешного решения которых ученику необходимо уметь устанавливать взаимосвязи между приобретенными им предметными знаниями. А способствует этому активное применение интеграции предметов в школе. Именно интеграция предметов позволяет объединить достижения цифровых технологий и естественно-математическое образование в единую систему.

Как же формируют функциональную грамотность на уроках?

В рамках урока математики предлагаем использовать задачи на применение методов и моделей математики:

В географических исследованиях

1. Площадь континента. (Задание PISA)

Ниже изображена карта Антарктиды.

Пользуясь масштабом данной карты, определите площадь Антарктиды. Изложите ход своих мыслей и объясните, как вы пришли к полученному ответу. (Вы можете делать пометки на карте, если это поможет в вычислениях)

Необходимые знания и умения для решения задания:

Определение площади с помощью изображения квадрата или прямоугольника - между 12 000 000 км2 и 18 000 000 км2 (единица измерения не является обязательной).

Определение площади с помощью изображения круга - между 12 000 000 км2 и 18 000 000 км2, знание темы Масштаб.

2. Площадь карты. (Задание ВПР, 6 класс)

На рисунке изображены две карты. Длина большей составляет 0,8 м, а ее ширина 0,5 м. Определите примерную площадь меньшей карты в метрах квадратных (с точностью до десятых).

3. Площадь озера. (Задание ЕГЭ, 11 класс)

На рисунке изображён план местности (шаг сетки плана соответствует расстоянию 1 км на местности). Оцените, скольким квадратным километрам равна площадь озера Савинское, изображённого на плане. Ответ округлите до целого числа.

В физических исследованиях

1. Ходьба. (Задание PISA)

На рисунке изображены следы, оставшиеся после прогулки мужчины. Длина шага P - расстояние между пятками двух следов, следующих друг за другом (между точками, указанными на фотографии). Для мужчин формула n · P = 140 демонстрирует примерную зависимость между n и P, где n = количество шагов в минуту, а P = длина шага в метрах. Вопрос 1: ХОДЬБА. Если применить формулу к ходьбе Павла, который делает 70 шагов в минуту, какова длина его шага? Запишите ход своих рассуждений.

Необходимые знания и умения для решения задания: понимание того, что скорость движения зависит от количества шагов за указанное время, умение выразить одну из переменных в формуле через другие переменные.

2. Задача ЕГЭ.

Центростремительное ускорение при движении по окружности (в м/c2) можно вычислить по формуле α=Rw2, где w - угловая скорость (в с−1), а R - радиус окружности. Пользуясь этой формулой, найдите расстояние R (в метрах), если угловая скорость равна 3 с−1, а центростремительное ускорение равно 45 м/c2.

3. Задача ВПР (физика-7)

Рассчитайте силу, с которой воздух давит на поверхность стола, длина которого равна 1,2 м, ширина равна 0,5 м, атмосферное давление равно 100 кПа. Ответ дайте в килоньютонах (кН).

При подготовке к ОГЭ можно встретить задачи, непосредственно связанные с жизнью. Они вызывают сложность как у детей, так и у некоторых педагогов. Например, задачи 1-5 на «Страховку». Для решения такой задачи необходимо владеть реальной информацией и желательно продемонстрировать на уроке страховой полис на автомобиль.

Тяжело даются детям практико-ориентированные задачи на тему «Шины».

Диаметр диска, пробег автомобиля, маркировка резины, соотношение боковины и ширины шины, радиальная и нерадиальная шина - эти понятия не знакомы детям. Некоторые дети пропускают эти задания, увидев только одни рисунки.

После прочтения текста предлагаем сделать схему, которая облегчит решение задачи.

B - ширина шины, H/B - отношение высоты боковины к ширине шины, d - диаметр внутреннего отверстия в шине.

Используя рисунок шины, составляем формулу для нахождения диаметра колеса D: D = d + 2H.

Осознать, какой термин кроется за каждой буквой, только после этого согласно формулам получить необходимые значения.

В химических исследованиях

Задачи на смеси и сплавы все чаще встречаются как в ЕГЭ, так и В ОГЭ. У большинства учащихся эти задачи вызывают затруднения. Предлагаем эти практико-ориентированные задачи решать одновременно на математике и химии, чтобы показать разнообразие методов и подходов к одной и той же задаче. Существует много способов решения их алгебраическим способом, с помощью квадрата Пирсона, с помощью графиков, таблиц.

Задача 1. Решение задачи с помощью диаграммы.

Смешали 30%-й раствор соляной кислоты с 10%-м раствором и получили 600 г 15%-го раствора. Сколько граммов каждого раствора надо было взять?

Решение:

Задача 2. Решение задачи с помощью графика.

В 100 г 20% раствора соли добавили 300 г ее 10%-го раствора. Определите процентную концентрацию получившегося раствора. Решение на рисунке.

Задача 3. Решение с помощью квадрата Пирсона.

Имеется лом двух сортов с содержанием никеля 5% и 40%. Сколько нужно взять металла каждого из этих сортов, чтобы получить 140 т стали с содержанием 39% никеля?

Решение задачи:

Особенность функциональной грамотности школьников состоит в том, что учитель не может сформировать её в одиночку. Требуется слаженная работа всего педагогического коллектива. Научиться действовать ученик может только в процессе обучения и тесного взаимодействия с учителем. Поэтому важнейшей задачей современного учителя является формирование его функциональной компетентности, включающей в себя глубокую теоретическую подготовку и практический опыт продуктивного применения современных образовательных моделей на уроке, готовность к гибкости, адаптации и модификации с учетом индивидуальных и возрастных особенностей учащихся и временных потребностей.