Применение естественнонаучных знаний для объяснения различных явлений.

Тема: Применение естественнонаучных знаний  для объяснения различных явлений.

Цель: формирование умений и навыков в развитии естественнонаучной грамотности с помощью решения заданий на формирование различных компетенций: научное объяснение явлений,  понимание особенностей естественнонаучного исследования, интерпретация данных для получения выводов.

 «Функционально грамотный человек — это человек, который способен использовать все постоянно приобретаемые в течение жизни знания, умения и навыки для решения максимально широкого диапазона жизненных задач в различных сферах человеческой деятельности, общения и социальных отношений » А.А. Леонтьев.

     Формирование функциональной грамотности учащихся – одна из основных задач современного образования.

Естественнонаучная грамотность объясняет гражданскую позицию в конкретных ситуациях общественной жизни на основе естественнонаучных знаний с позиции норм морали и общечеловеческих ценностей.

1.Анализ - метод научного познания, в котором объект исследования мысленно разделяется на более мелкие подобъекты или для него определяются характерные свойства.
2. Синтез - метод научного познания объекта как единого целого или присущих ему свойств.
Анализ и синтез являются дополняющими друг друга методами.
3. Индуктивный метод - от частных наблюдений к общим выводам объекта.
4. Дедуктивный метод - от общих суждений к частным выводам, закономерностям.
5. Научное абстрагирование - исследование основных свойств объекта, не задевая частные или второстепенные его элементы.
6. Формализация - описание объекта математическими формулами и терминами. При этом происходит конкретизация цели и задач исследования.
7. Аналогия (подобие) - по сходству каких-то свойств изученных объектов делается вывод о сходстве неизученных свойств объектов.
8. Моделирование - изучение свойств объекта на его упрощенной модели.

Биологические задачи 

Задание № 1.На умение - выявление вопросов, которые могут быть решены с помощью методов научных исследований.

У учёных-химиков есть методы, с помощью которых они могут определить, из чего состоят растения. Оказалось, что на втором месте после воды в составе растений содержится больше всего углерода. Вопрос: Откуда попадает углерод в растение? Выберите один ответ. А. Из почвы. Б. Из воды. В. Из воздуха. Г. Из солнечного света.

Задание № 2.На умение - применение естественнонаучных знаний для объяснения явлений.

 В сентябре 1940 г. в Британском музее произошел пожар. При его тушении вода попала на семена шелковой акации, которые были собраны в 1793 г. Семена, пролежавшие 147 лет, проросли. Вопрос: Что является причиной сохранения в течение многих лет всхожести семян.

Задание № 3 . На умение - выдвижение объяснительных гипотез.  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.

Задание №4. На умение - установление причинно-следственных связей, построение логических рассуждений.

Хищные птицы питаются мелкими птицами и птицами средних размеров, грызунами, зайцами, рыбами, лягушками, змеями, копытными животными и даже хищными, например, лисицами, рысями и другими. Если спросить, выдели ли вы когда-нибудь хищных птиц в природе, то многие из вас ответят, что «нет». Хищных птиц в природе действительно мало по сравнению с другими птицами. На Земном шаре насчитывается 9 000 различных видов птиц, из них к хищным птицам принадлежит приблизительно 270 видов, а в России всего 55 видов. Вопрос: Почему хищных птиц в природе гораздо меньше по сравнению с другими птицами? Выберите один ответ. А. У хищных птиц меньше продолжительность жизни, чем у других птиц. Б. Хищные птицы крупнее и им нужно больше пищи, чтобы прокормиться. В. На хищных птиц человек больше охотится, чем на других птиц. Г. Хищные птицы живут в более суровых природных условиях, чем другие птицы.

Задание №5. На умение - построение логических рассуждений.

К. А. Тимирязев писал: « В сущности, что бы ни произвел сельский хозяин или лесовод, - он, прежде всего, производит хлорофилл и уже через посредство хлорофилла получает зерно, волокно, древесину и т. д.». В опрос: Какие агротехнические приемы способствуют накоплению хлорофилла и усилению процессов фотосинтеза в мякоти листа?

Задание № 6.На умение - построение логических рассуждений, использование естественнонаучных знаний в жизненных ситуациях.

 У клеток есть свои органы, которые называются органоидами или органеллами. Снаружи клетки ограничены от окружающей среды плазматической мембраной. У растительных клеток поверх мембраны расположена клеточная стенка - оболочка. Жидкость, находящаяся внутри клетки, называется цитоплазмой. Она постоянно находится в движении. Митохондрии вырабатывают энергию для жизнедеятельности клетки, лизосомы помогают переваривать пищу, попавшую в клетку. На рибосомах синтезируются белки, необходимые клетке. Эндоплазматическая сеть, как линии метро, пронизывают клетку и транспортируют по ней различные вещества. Ядро - самый важный органоид. Оно управляет всеми процессами в клетке, в нём клетка хранит и передаёт своим дочерним клеткам наследственную информацию при делении. Два ученика спорят о том, что такое клетка. Один ученик говорит, что клетку можно сравнить с супом, в котором плавают разные вещества, взаимодействующие друг с другом. Другой ученик говорит, что клетку можно сравнить с городом, в котором все службы взаимосвязаны. Вопрос: Чью точку зрения вы поддерживаете и почему?

Задание № 7. На умение - применение естественнонаучных знаний для объяснения явлений.

 Во втором подвиге Геракла описывается его встреча с лернейской гидрой: «Как вихрь, свистела в воздухе палица; слетали головы гидры, но гидра все – таки была жива. Тут Геракл заметил, что у гидры на месте каждой сбитой головы…». Что заметил Геракл? Как он решил эту проблему? Задание: Дайте биологическое обоснование этому эпизоду мифа. Приведите примеры сходных сюжетов из народных сказок.

Задание №8.На умение - построение логических рассуждений, умозаключений. Известный географ и путешественник А. Гумбольдт утверждал, что «человеку предшествуют леса, а сопровождают пустыни». Вопрос: Почему так считает ученый. Выскажите свою точку зрения на данное утверждение.

Естественнонаучная грамотность - это составляющее звено в формировании функциональной грамотности. Естественные науки, особенно в современную информационную эпоху, должны преподаваться не как огромный набор сведений, предназначенный для запоминания, а как действенный инструмент познания мира.