Примеры заданий для оценки естественнонаучной грамотности 15-летних учащихся в исследовании PISA 2000 г.
Естественнонаучные знания и умения, овладение которые оцениваются в исследовании PISA, формируются при изучении предметов естественнонаучного цикла: физики (с элементами астрономии), биологии, химии, географии.
Три направления, выделяемые в естественнонаучной грамотности
Естественнонаучная грамотность включает следующие компоненты: "общепредметные" (общеучебные) умения, формируемые в рамках естественнонаучных предметов, естественнонаучные понятия и ситуации, в которых используются естественнонаучные знания. Основное внимание уделяется комплексной проверке выделенных умений и понятий.
Проверяемые виды деятельности
В качестве основных для оценки включены следующие общепредметные. умения:
1 - распознавать вопросы, идеи или проблемы, которые могут быть исследованы научными методами (10-15%)[1];
2 - выделять информацию (объекты, факты, экспериментальные данные и др.), необходимую для нахождения доказательств или подтверждения выводов при проведении научного исследования (15-20%);
3 - делать вывод (заключение) или оценивать уже сделанный вывод с учетом предложенной ситуации (15-20%);
4 – демонстрировать коммуникативные умения: аргументированно, четко и ясно формулировать выводы, доказательства и др.(10-15%);
5 - демонстрировать знание и понимание естественнонаучных понятий (40-50%).
Проверяемое содержание (основные понятия)
Для проверки отобраны понятия, овладение которыми необходимо в повседневной жизни и которые остаются актуальными в дальнейшей жизни как отдельного человека, так и всего общества. Ниже приводятся принятые в исследовании названия тем, на материале которых составляются проверочные задания, и в скобках даются примеры понятий, проверяемых в этих темах: структура и свойства вещества (теплопроводность, электрическая проводимость); атмосферные изменения (излучение, передача давления); химические и физические изменения (состояния вещества, скорость реакции, распад); преобразования энергии (сохранение энергии, рассеяние энергии, фотосинтез); силы и движение (уравновешенные/неуравновешенные силы, скорость, ускорение, инерция); строение и функция (клетка, скелет, адаптация); биология человека (здоровье, гигиена, питание); физиологические изменения (гормоны, нейроны); биологическое разнообразие(виды, гены, эволюция); генетический контроль (доминантность, наследственность); экосистемы (пищевая цепь, устойчивость); Земля и ее место во Вселенной (солнечная система, суточные и сезонные изменения); геологические изменения (континентальные течения, выветривание). Обращает на себя внимание, что в некоторые темы включен материал, который в нашей школе изучается в рамках различных естественнонаучных предметов.
Ситуации
При выборе реальных ситуаций, предлагаемых в проверочных заданиях, предполагается использовать области применения науки, ставящие актуальные проблемы, которые должен понимать и решать "научно грамотный" человек сегодняшнего и завтрашнего дня. Эти ситуации возникают в личной жизни каждого человека (например, использование продуктов при соблюдении некоторой диеты), в жизни человека как члена какого-либо коллектива или общества (например, расположение электростанции вблизи города) или как гражданина мира (например, глобальное потепление). Необходимо отметить, что будут использованы ситуации, которые рассматриваются как в рамках изучения школьных предметов, так и выходят за эти рамки. Далее приведен перечень областей науки, с которыми будут связаны ситуации, используемые в проверочных заданиях: Естествознание, жизнь и здоровье. Здоровье, болезни и питание. Сохранение и устойчивое использование видов. Взаимозависимость физических/биологических систем. Наука о Земле и окружающей среде. Загрязнения. Образование и разрушениепочвы.Погода и климат. Естествознание и технология. Биотехнологии. Использование материалов и захоронение отходов. Использование энергии. Транспорт.
Задания в тестах 2006 г будут сгруппированы в три раздела: «Естествознание, жизнь и здоровье» (30-40%), «Естествознание, Земля и Вселенная» (30-40%), и «Естествознание и технология» (30-40%),.
Задания по естествознанию, как было показано выше, включают, как правило, группу вопросов, связанных с текстом, в котором описывается некоторая ситуация из истории естествознания или ситуация из повседневной жизни. Каждый вопрос проверяет, как правило, овладение отдельным знанием или умением, а группа вопросов – некоторой их совокупностью. Данный подход к созданию заданий, по мнению их разработчиков, в большей степени отражает сложность реального мира и позволяет уменьшить время на введение учащихся в рассматриваемую проблему. В некоторых заданиях имеется до 8 вопросов, каждый из которых оценивается отдельно.