В статье описано значение естественно-научной грамотности в формировании различных компетенций у учащихся, а также представлен пример системы заданий для формирования функциональной грамотности на уроках биологии.
Ключевые слова: функциональная грамотность, естественно-научная грамотность, компетенции, биология.
Одной из специфических особенностей современного отечественного образования является его ориентация на личность учеников, на получение таких образовательных достижений, которые помогут формированию умения использовать знания в повседневной жизни и принимать эффективные решения в различных сферах человеческой деятельности. Перед школой ставится задача развития такой ключевой компетенции образования как «научить учиться». В связи с этим важнейшей задачей современной образовательной системы является формирование совокупности компетенций, которые предполагают не только освоение учащимися конкретных предметных знаний и навыков в рамках отдельных дисциплин, но и обеспечивают саморазвитие личности учащихся и их самосовершенствование. [1, 2]
На уроках биологии особенно важное место занимает развитие одного из компонентов функциональной грамотности — естественно-научная грамотность учащихся. Биология как школьная дисциплина относится к предметной области «Естественнонаучные предметы» и занимает одно из ведущих мест в системе школьного образования в части формирования естественно-научной грамотности школьников. Однако, нередко ученики, даже обладающие достаточной системой знаний, не могут применить полученные знания в практической деятельности, организации и интерпретации экспериментов, объяснении процессов в живой природе, формулировании выводов с привлечением полученных ранее знаний. Как показывает практика подобные сложности в формировании компетенций естественнонаучной грамотности связаны со сравнительно, небольшим количеством часов школьного курса биологии в основной школе, что приводит к недостатку времени на отработку знаний, умений и развитие компетенций; типовые задания, направленные на развитие естественно-научной грамотности, предлагаемые в сборниках и электронных базах, как правило, слишком объемны для реализации в рамках одного урока биологии; недостаточная мотивация школьников к выполнению заданий для развития функциональной грамотности. [2, 3]
Для преодоления сложившихся трудностей необходимо системно включать задачи формирования естественно-научной и других элементов функциональной грамотности на уроках биологии в общий образовательный процесс. Для интеграции заданий в процесс обучения целесообразно использовать их на различных этапах урока, регулярно включая небольшие по длительности задания. [1]
С этой целью для уроков по различным темам разработаны системы заданий, одна из которых представлена ниже. Их применение способствует формированию естественно-научной и других видов функциональной грамотности. Представленные задания были апробированы на уроках биологии при изучении учащимися соответствующих тем.
Тема урока: «Плесневые грибы»
Врачи предупреждают, что если не принимать меры, к 2050 году 10 000 000 человек в мире будут умирать от бактерий, которые стали устойчивыми к антибиотикам.
Именно по этой причине ВОЗ призывает все страны участвовать в борьбе с ростом резистентности к антибиотикам.
К нам на урок попала статья известного журнала «Тайм», который в 1999 году назвал одного биолога за его открытие одним из ста самых важных людей XX века и сообщил: «Это открытие изменит ход истории».
Задание 1. Прочитайте текст и ответьте на вопросы.
1) О каком биологе идет речь в тексте?
2) Какое открытие описано в тексте?
3) Почему, открытие, описанное в тексте, оказалось таким важным для людей?
4) В чем заслуга советских ученых в изучении антибиотиков?
Это открытие изменит ход истории
Беспорядок в лаборатории Флеминга не раз сослужил ему службу.
В 1928 году английский учёный Александр Флеминг проводил эксперимент, посвящённый изучению борьбы организма человека с болезнетворными бактериями. Вырастив болезнетворные бактерии — стафилококки, он обнаружил, что некоторые из чашек с болезнетворными заражены обыкновенной плесенью — пенициллом. Колонии бактерий вокруг плесневых грибов стали прозрачными из-за разрушения клеток. Флемингу удалось выделить активное вещество, разрушающее бактериальные клетки — пенициллин. А. Флеминг подробно описал увиденное, его работа была опубликована в 1929 году. [4]
Флеминг недооценил своё открытие, считая, что получить лекарство будет очень трудно.
После того, как возможности данного вещества были оценены по достоинству, пенициллин стал неотъемлемой частью любой методики лечения бактериальных инфекций. К середине века открытое Флемингом вещество широко вошло в производство лекарств, что помогло справляться с огромным количеством заболеваний.
Массовое производство пенициллина было налажено во время Второй мировой войны.
В 1945 году Флеминг был удостоен Нобелевской премии в области физиологии и медицины. [4,5]
Советские микробиологи Зинаида Виссарионовна Ермольева и Тамара Иосифовна Балезина в 1942 году сумели наладить производство антибиотика в условиях войны. Наиболее активным штаммом был Penicillium crustosum, и поэтому поначалу выделенный антибиотик называли пенициллин-крустозин. Его использовали на фронтах во время Великой Отечественной войны для профилактики развития инфекций после операций и лечения ран. [5]
Задание 2. Рассмотрите схему формирования штаммов бактерий устойчивых к антибиотикам, объясните, что обозначает термин «резистентность». Предположите, к чему может привести нарушение инструкции по лечению с помощью лекарств — антибиотиков.
Задание 3. Рассмотрите таблицу «Спектр противомикробной активности антибактериальных препаратов различных групп», ответьте на вопросы.
- Какой из представленных в таблице препаратов обладает наибольшим спектром противомикробной активности:
а. Амоксициллин
б. Доксицилин
в. Азитромицин
г. Пенициллин
- Какой из микроорганизмов наиболее устойчив к различным антибиотикам?
а. S.pyogenes
б. M.pneumophila
в. L.pneumophila
г. Staph.aureus
- Предложите антибиотики, которые может использовать человек для лечения заболевания, вызванного L.pneumophila, если у пациента аллергия на Офлоксацин и Ципрофлоксацин.
Критерии оценивания:
Задание 1. За каждый верный ответ — 1 балл. Всего 4 балла.
1) О каком биологе идет речь в тексте? Об английском учёном Александре Флеминге.
2) Какое открытие описано в тексте? Открытие антибактериальных свойств пеницилла.
3) Почему, открытие, описанное в тексте, оказалось таким важным для людей? Пенициллин, который удалось получить из пеницилла, стал неотъемлемой частью любой методики лечения бактериальных инфекций, что помогло справляться с огромным количеством заболеваний.
4) В чем заслуга советских ученых в изучении антибиотиков? Советские ученые сумели наладить производство антибиотика в условиях войны.
Задание 2. За каждый пункт ответа 1 балл. Всего 2 балла.
1) Резистентность — устойчивость (в данном случает, устойчивость бактерий к антибиотикам).
2) Нарушение инструкции может привести к появлению устойчивых к антибиотикам бактерий.
Задание 3. За каждое задание 1 балл. Всего 3 балла.
1 — в, 2 — б, 3 — доксициклин или азитромицин.
Литература:
- Естественнонаучная грамотность: пособие по развитию функциональной грамотности старшеклассников / Л. И. Асанова, И. Е. Барсуков, Л. Г. Кудрова и др. — Москва: Академия Минпросвещения России, 2021.
- Н. Н. Жукова «Формирование и развитие общеучебных умений и навыков, учащихся на уроках биологии. Журнал «Справочник заместителя директора школы». № 6, 2011 г.
- Формирование УУД в основной школе: от действия к мысли. Система заданий: А. Г. Асмолов и др. / М. «Просвещение», 2010.
- https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/47584
- https://www.muldyr.ru/a/a/fleming_aleksandr