Развитие функциональной грамотности на уроках физики

Мы не ошибемся, если скажем, что физика является фундаментальной частью человеческой жизни. Невозможно представить себе жизнь человека без физики. Окружающая среда находится в гармонии с законами физики. Электрическая энергия, тепло, импульс тела, мощность и работа тока, движение автомобилей и поездов, самолетов и вертолетов — все это вытекает из законов физики. Когда физика вошла в жизнь человека? Значительную часть философского творчества восточного ученого аль-Фараби составляет физика, то есть наука о природе. Термин «физика» впервые фигурирует в сочинениях одного из величайших мыслителей древности – Аристотеля (ІV до нашей эры). Первоначально термины «физика» и «философия» были синонимами, так как в основе обеих дисциплин лежало стремление объяснить законы функционирования Вселенной. Однако в результате научной революции XVI века физика развилась в самостоятельную научную отрасль.

Чтобы хорошо понимать физику, нужно уметь владеть ее законами. Законы физики, будь это закон Архимеда, закон Бойля-Мариотта или закон всемирного тяготения, изучаются учащимися из учебников, и если ребята понимают их смысл, то смогут понять и объяснить окружающие явления.

Моя главная задача — объяснить школьникам суть предмета «Физика» посредством его преподавания. Физика — очень сложный предмет, тесно связанный с математикой, историей и естественными науками. В общем смысле физика изучает основные (фундаментальные) соотношения и законы природы. Физика — наиболее общая и фундаментальная отрасль естествознания, изучающая состояние, изменение и структуру материального мира. В классе обучаются разные дети, с разными способностями и талантами. Каждый из них по-разному проявляет интересы к тем или иным предметам. Один из них – зарожденный физик, а у другого — ярко выражены гуманитарные наклонности. Но в жизни место физики немаловажное, поэтому на своих уроках стараюсь показать значение каждой темы или понятия в нашей жизни и где это можно применить, связывая с примерами из реальной жизни. Например, при ходьбе по синтетическим коврам или полимерным полам в современных домах, или снятии нейлоновой одежды наблюдается электрический заряд. Учащиеся могут наглядно убедиться в этом, проводя ряд экспериментов дома. На вопрос: — «Почему происходит явление электризации?» — «Согласно законам физики, синтетические материалы не проводят электрический заряд и хорошо его сохраняют», — отвечает ученики. А где мы встречаемся с этим явлением в повседневной жизни? В авиационной отрасли металлический трап не устанавливается сразу после приземления самолета. Почему? Когда самолет летит по воздуху, он сталкивается с трением о воздух, в результате чего самолет электризуется. Снятие накопленного заряда осуществляется путем соединения его с землей через кабель.

Таким образом, на уроках формируются навыки, которые позволяют ребенку анализировать, делать выводы, адаптироваться, и правильно действовать в определенных ситуациях, применяя полученные знания. Если учащийся сумел приобрести такие навыки, он будет легко ориентироваться в современной реальности.

Помимо демонстрационных опытов, лабораторных и практических работ большое значение для развития функциональной грамотности учащихся имеют виртуальные лабораторные работы и домашние эксперименты. Например, проведение опытов, доказывающих существование атмосферного давления или изготовление электроскопа, модели реактивного двигателя и др. Вот еще примеры заданий, способствующих формированию функциональной грамотности:

Задание 1. Используя карандаш и линейку, измерьте толщину швейной нити методом рядов.

Задание 2. Древнегреческий герой Персей должен был убить Медузу Горгону, не глядя на нее, — иначе бы он окаменел. Как Персей решил эту задачу?

Задание 3. Объясните, используя третий закон Ньютона, слова барона Мюнхгаузена о том, что он сам себя вытащил из болота за волосы. Возможно ли такое?

Одной из интересных тем для учащихся является «Работа и мощность тока. Закон Джоуля — Ленца». Они могут, используя правила и положения, рассчитать мощность, работу и потребление энергии электрического тока при выполнении задач. Используя закон Джоуля-Ленца, учащиеся анализируют и понимают, как этот закон можно применить к устройствам в повседневной жизни и промышленности. «Так вот как можно рассчитать стоимость электроэнергии, которую мы оплачиваем!» — восторженно сказал ученик после изучения данной темы.

Использование подобных заданий на уроках физики предоставляет возможность ученикам размышлять, формулировать выводы, задавать вопросы и искать на них ответы, то есть активно участвовать в процессе учения.

Еще одним из методов повышения естественнонаучной грамотности учащихся на уроках физики является использование ситуационных задач. Ситуационные задачи позволяют делать выводы и обобщать знания, полученные в процессе изучения разных школьных предметов. Как правило, такие задачи трудно решить по готовому шаблону или алгоритму, необходимо понимать сущность явлений, однако проблемный вопрос в таких задачах должен быть сформулирован так, чтобы ребенку захотелось найти решение и «пуститься» в поиск. Здесь ему помогут знания не только по физике, но и по другим дисциплинам. Ситуационные задания могут быть взяты из различных источников или составлены учителем или учащимися.

Таким образом, независимо от того, какой предмет мы преподаем, развитие функциональной грамотности учащегося – это не только развитие навыков чтения, письма, усвоение новых знаний, а также развитие познавательных и творческих способностей ученика. Основная задача функциональной грамотности — показать, что учитель, обучая ребенка, формирует у него свободу, активность, творческое мышление, а также учит ребенка принимать самостоятельные решения.

Физика играет главенствующую роль в естествознании, поскольку законы физики, ее теории и методы исследования имеют решающее значение для всех естественных наук: химии, биологии, географии. Как заместитель директора по учебной работе я курирую кафедру учителей естественнонаучных дисциплин. Наряду с открытыми уроками, где мы делимся своим опытом, наработками в рамках предметных декад, немаловажное значение отводится круглым столам, семинарам, практическим занятиям с разбором заданий PISA по формированию функциональной грамотности учащихся. На таких мероприятиях учителя нашей кафедры делятся своими знаниями, опытом, как использовать такие задания на уроках, как правильно формулировать вопросы детям, чтобы они научились применять полученные знания в повседневной жизни.