Nr 1E (51) / listopad 2010 |
Koleżanki i Koledzy!
W związku z likwidacją naszej dotychczasowej bezpłatnej strony internetowej na portalu scholaris postanowiliśmy dokonać reorganizacji formy bezpośredniego kontaktowania się z nauczycielami. Stworzyliśmy naszą stronę www na nowo, jej zmodyfikowana postać jest bardziej dostosowana do bieżących potrzeb.
Ten numer Biuletynu Informacyjnego SNPPiT „PRZYRODA i TECHNIKA w SZKOLE” jest 51 z kolei wydanym od powstania naszego Stowarzyszenia w roku 1990, ale pierwszym w postaci elektronicznej 1E (51). Zaprzestajemy wydawania Biuletynu w wersji drukowanej, gdyż w postaci elektronicznej dociera do szerszego kręgu odbiorców. Każdy poszukujący nauczyciel może ten biuletyn znaleźć w Internecie. Podobnie jak to było dotychczas w wersji drukowanej będziemy tu zamieszczać informacje o najnowszych trendach w nauczaniu przyrodniczo-technicznym w Polsce i innych krajach europejskich oraz istotne głosy w dyskusji nad możliwymi formami doskonalenia metod nauczania na wszystkich jego poziomach.
W dniach 9-12 listopada 2010 r. odbyła się XIX Jesienna Szkoła PROBLEMY DYDAKTYKI FIZYKI W BOROWICACH zorganizowana przez Wydział Nauk Technicznych Dolnośląskiej Szkoły Wyższej, w której uczestniczyli nauczyciele przyrody i fizyki gimnazjów oraz szkół ponadgimnazjalnych z całego kraju.
Podczas wykładu inaugurującego Szkołę jej kierownik, dr Stanisław Jakubowicz, zwrócił uwagę na to, że „nauczyciele winni mieć świadomość kompetencji kluczowych, co więcej winni sami je odkrywać i stosować”.
Okazało się, że kompleksowe rozumienie kompetencji kluczowych wcale nie jest oczywiste, a tym bardziej proste.
Podstawy kompetencji opublikowaliśmy w drukowanej wersji naszego Biuletynu Informacyjnego (nr 35/luty 2002), który ze względu na swój ograniczony nakład był dostępny tylko członkom SNPPiT.
Ponieważ problem kompetencji jest istotny w kształceniu młodego pokolenia Polaków, którzy żyją już w zjednoczonej Europie i powinni mieć kompetencje porównywalne z ich kolegami w innych krajach UE,
nasz pierwszy elektroniczny numer Biuletynu Informacyjnego SNPPiT Nr 1E (51) poświęcamy w całości temu zagadnieniu.
Alicja Wojtyna-Jodko
Przewodnicząca SNPPiT
Opracownie wersji polskiej na podstawie „SOCLES DE COMPETENCES:
Eveil Initiation Scientifique”, Ministere de la Communaute francaise, Administration generale de l’Enseignement et de la Recherche scientifique (B)
PODSTAWY KOMPETENCJI
Nuauczanie na poziomie podstawowym i gimnazjum
Przebudzenie do wprowadzania myślenia naukowego
Opracowanie wersji polskiej*: Alicja Wojtyna-Jodko
WSTĘP
Nie ma powodu, aby w procesie kształcenia opóźniać uczenie się o przyrodzie, gdyż poprzez różne dziedziny wiedzy rozwija ono specyficzne kompetencje (umiejętności). Daje ono również możliwość rozwijania dobrze zaadaptowanej metodologii wprowadzającej młodych ludzi do opanowywania wiedzy o przyrodzie w sposób zrównoważony.
Progresywne budowanie wiedzy i jej wykorzystywanie (knowledge & know-how) jest podstawą zachowań naukowych, które pozwalają uczniom – niezależnie od wieku i poziomu wykształcenia – być pierwszymi aktorami swojego uczenia się. Dzieje się to poprzez wstawianie ich w sytuacje pobudzające do zachowań, które nazywamy przeprowadzaniem badań. Ponadto uczenie się przedmiotów przyrodniczych jest interesujące pod innym względem: otwiera umysły młodych ludzi na środowisko naturalne, wprowadzając do bezpośredniego kontaktu z przedmiotami rzeczywistymi, naturalnymi zjawiskami zachodzącymi w przyrodzie oraz istotami żywymi. W obecnej erze światów wirtualnych i gotowych produktów to podejście naukowe jest znaczącym elementem rozwoju ucznia, co powinno być podkreślane w kontaktach z rodzicami, władzami itd.
Zamiast wybierać do analizowania przykłady teoretyczne, warto stawiać młodych ludzi w sytuacjach rzeczywistych (przedmioty, istoty żyjące i zjawiska naturalne), z którymi spotkali się już w swoim życiu i co do których mają wiele pytań.
Można wybrać wiele sytuacji, my proponujemy kilka z nich:
- istoty żyjące,
- energia,
- materia,
- powietrze, woda, ziemia,
- człowiek i środowisko,
- historia ewolucja życia i wiedzy przyrodniczej.
Niniejsze opracowanie składa się z trzech części:
- Kompetencje (umiejętności)
W konkretnych sytuacjach pokazuje się rozróżnienie między wykorzystywaniem wiedzy a wiedzą. Tabela I ilustruje to rozróżnienie. - Wykorzystywanie wiedzy (know-how)
Jak znaleźć się w, oraz jak panować nad złożoną rzeczywistością, badanie różnych wątków, porządkowanie oraz strukturyzowanie wyników, ich komunikowanie i syntetyzowanie oraz potwierdzanie ich wartości. - Wiedza
W dokumencie tym kompetencje (umiejętności) są ponumerowane od C1 do C17, ale nie jest to związane z żadną ich hierarchizacją.
1. KOMPETENCJE / UMIEJĘTNOŚCI
Tabela 1
Dziedzina wiedzy
Wykorzystywanie wiedzy (uczeń potrafi:) |
Istoty żyjące |
Energia |
Materia |
Powietrze, woda, ziemia |
Człowiek i środowisko |
Historia życia i wiedzy o przyrodzie |
Sformułować pytania w oparciu o obserwacje | ||||||
Zbadać i określić wskaźniki | ||||||
Uporządkować wskaźniki w celu określenia sposobu badania | ||||||
Rozróżniać kwestie dotyczące reakcji uczuciowych i oceny wartości | ||||||
Wymyślić nową lub przystosować istniejącą procedurę eksperymentalną | ||||||
Zebrać informacje z obserwacji | ||||||
Ustalić i ocenić wielkości mierzalne i połączyć odpowiednie przyrządy do pomiaru | ||||||
Przedstawić wyniki pomiaru | ||||||
Odczytać i zanotować informacje pochodzące z pism naukowych | ||||||
Odczytać i zanotować informacje pochodzące z wykresu | ||||||
Odczytać i zanotować informacje pochodzące ze szkicu, schematu | ||||||
Porównać, posortować, poklasyfikować | ||||||
Przeprowadzić dowód na związek między dwiema zmiennymi | ||||||
Zebrać te informacje w tabeli oraz przedstawić je w formie graficznej | ||||||
Potwierdzić wyniki badania | ||||||
Wypracować pojęcie, prawo | ||||||
Wykorzystać tę zdobytą wiedzęw innych sytuacjach |
2. WYKORZYSTYWANIE WIEDZY
FRAGMENT
(Całość opublikowano w drukowanej wersji Biuletynu Informacyjnego SNPPiT
„PRZYRODA i TECHNIKA w SZKOLE”, Nr 35)
mierzenie się ze złożoną rzeczywistością
Wyłanianie sytuacji problemowej do rozwiązania
Uczeń potrafi: |
I |
II |
III |
Z zaciekawieniem obserwować różne sposoby wykorzystywania wszystkich swoich zmysłów. | |||
C1 | |||
Sformułować pytania począwszy od obserwacji zjawiska poprzez informacje pośrednie, niespodziewane (przypadkowe) wydarzenie aż do sprecyzowania sytuacji problemowej do rozwiązania. |
C
Począwszy od nieznanej sytuacji, przedstawionej na przykład* na kilku ilustracjach, wybrać spośród 3 lub 4 propozycji tę, która ma związek z sytuacją problemową. |
C
Począwszy od nieznanej sytuacji przedstawionej w krótkim tekście(np. dziesięć linii) zawierającym wyraźne wskaźniki, na zdjęciu, przeźroczu, w krótkiej sekwencji wideo itd. sformułować na piśmie pytanie w odniesieniu do kontekstu. |
C
Począwszy od nieznanej sytuacji przedstawionej w krótkim tekście(np. dziesięć linii) zawierającym wskaźniki wyraźne i wynikające z treści, ze zdjęcia, przeźrocza, z krótkiej sekwencji wideo itd. sformułować na piśmie pytanie, oparte na planie naukowym, odnoszącym się do kontekstu. |
* Na przykład w objaśnieniach jednego ze sposobów poświadczania
3. WIEDZA
1. Istoty żyjące
1.1. Cechy
1.1.1 Istoty żyjące są zorganizowane
Kompetencja wprowadzana przez drzwi organizacji istot żyjących w kategoriach struktury a nie definicji.
To studium obejmuje kilka poziomów; celami poznania są tylko te, które zostały przypomniane poniżej.
Wyłączono poziomy molekuły, ekosystemu i biosfery.
I |
II |
III |
|
Poziom narządu | C | ||
Poziom układu i systemu | C | ||
Poziom organizmu | C | ||
Poziom wspólnoty (zbioru) | |||
Poziom biotopu |
1.1.2. Istoty żyjące reagują
Istoty żyjące reagują na bodźce pochodzące ze swojego środowiska jak również na modyfikacje środowiska swojego życia.
I |
II |
III |
|
Odbiorniki bodźców: narządy zmysłów (pominięto studium anatomiczne) | C | C | |
Bodźcami mogą być modyfikacje środowiska lub sygnały wysyłane przez istoty żyjące | C | ||
Różnorodność reakcji na bodźce | C |
1.1.3 Przemiana materii istot żyjących
I |
II |
III |
|
Ze spożywanych pokarmów (trawione pożywienie) i tlenu organizmy żyjące wytwarzają energię niezbędną do ich codziennego wzrostu, reperacji, reprodukcji, wydalania,… |
1.1.4 Istoty żyjące rozmnażają się
I |
II |
III |
|
Cykl życia | C | E | |
Różnorodność cykli życia | C | C | |
Różnorodność sposobów rozmnażania się | C | ||
Rozmnażanie się człowieka (z wyłączeniem anatomii) | C | ||
Ewolucja i przystosowanie się |
1.2. Organizm
Anatomia opisowa porusza temat w sposób ogólny (człowiek, zwierzę, roślina)
- w jego aspekcie funkcjonalnym (certyfikat na zakończenie drugiego etapu),
- w obiegu w związku z różnymi układami i systemami wyszczególnionymi poniżej (certyfikat na zakończenie trzeciego etapu),
- w ich dopełnieniu (uzupełnieniu),
- w uwrażliwianiu na edukację dotyczącą zdrowia i higieny życia.
Pominięto aspekty fizjologiczne jak również wyczerpujący opis na poziomie układów i systemów.
I |
II |
III |
|
Anatomia funkcjonalna | |||
Relacje (związki) | |||
Powłoka (skóra, sierść, pióra, łuski) i jej funkcja ochronna i dotykowa | |||
Narządy lokomotoryczne i ich funkcja podtrzymująca, ochronna i ruchowa | |||
System nerwowy i przetwarzanie informacji | |||
System wydzielania wewnętrznego (endokrynologiczny) i regulacja reakcji chemicznych | |||
Układ naczyniowy i jego funkcja transportowa po całym organizmie | |||
System wydalania i wypróżnianie poza organizm nadwyżek substancji toksycznych | |||
Układ pokarmowy i jego funkcja wchłaniająca, rozkładowa, asymilacyjna oraz magazynowanie | |||
Układ oddechowy i wymiana gazów | |||
Układ rozrodczy i utrwalanie gatunku | |||
System odpornościowy i ochrona przed agresją |
1.3. Relacja istota żyjąca / środowisko
1.3.1 Relacje żywieniowe
* |
I |
II |
III |
Łańcuchy pokarmowe | |||
Poziomy troficzne | |||
Przepływ (krążenie) materii pomiędzy producentem, konsumentem i destruentem. | |||
Drapieżcy | |||
Pasożyty |
1.3.2 Inne typy związków
* |
I |
II |
III |
Współzawodnictwo, współdziałanie |
1.3.3 Klasyfikacja
I |
II |
III |
|
Ruchome / nieruchome | |||
Pięć królestw | |||
Podtypy | |||
Grupy kręgowców |
2. Energia
2.1 Zagadnienia ogólne
* |
I |
II |
III |
Podstawowe źródła energii | |||
Różne formy energii | |||
Transformacja jednej formy energii w inną(bez całkowitego wyczerpania tematu) | |||
Niektóre formy przechowywania energii |
* Pominięto zasadę zachowania energii |
2.2 Elektryczność
** |
I |
II |
III |
Elektryczność jest wynikiem przekształcenia (transformacji) energii | |||
Transformacja energii elektrycznej w inne formy energii | |||
Prosty obwód elektryczny | |||
Dobre i złe przewodniki |
2.3 Światło i dźwięk
*** |
I |
II |
III |
Rozróżnienie między ciałem świecącym i ciałem oświetlonym | |||
Kolor: charakterystyka światła | |||
Cień i półcień | |||
Rozchodzenie się światła i dźwięku | |||
Wytwarzanie i charakterystyka różnych dźwięków | |||
Odbieranie drgań przez ucho ludzkie | |||
Rozmaitość odbierania światła przez zwierzęta | |||
Zdolność słyszenia przez zwierzęta i ludzi. |
2.4 Siły
*** |
I |
II |
III |
Dostrzegalne skutki dowodem na istnienie siły | |||
Zasada akcji i reakcji | |||
Bliski związek między masą i ciężarem | |||
Ciśnienie: związek między siłą i powierzchnią |
2.5 Ciepło
I |
II |
III |
|
Rozróżnienie między ciepłem a temperaturą | |||
Transformacja różnych form energii w energię cieplną | |||
Przepływ ciepła przez różne stany materii | |||
Właściwości dobrych izolatorów ciepła | |||
Wydłużenie i skrócenie |
3. Materia
3.1 Własności i zmiany
I |
II |
III |
|
Stany materii | |||
Określanie niektórych własności każdego stanu materii | |||
Zmiany stanu (aspekt jakościowy) | |||
Związek między pobieraniem lub wydzielaniem ciepła i zmianą stanu | |||
Fizyczna charakterystyka niektórych substancji (masa, objętość, gęstość) | |||
Rozróżnianie zjawisk odwracalnych i nieodwracalnych |
3.2 Ciała jednorodne (bez domieszek) i mieszaniny
* |
I |
II |
III |
Molekularny aspekt materii (molekuła jako kula symbolizująca ograniczoną podzielność materii) | C | ||
Związek między modelem molekularnym, stanami materii i ich właściwościami | C | ||
Ciała jednorodne (bez domieszek) są zbudowane z jednakowych molekuł, mieszaniny są zbudowane z różnych molekuł | |||
Mieszaniny jednorodne i niejednorodne | C | ||
Określanie kilku technik rozdzielania mieszanin | C |
4. Powietrze, woda, ziemia
4.1 Powietrze i woda
I |
II |
III |
|
Powietrze, substancja gazowa, która nas otacza i której ruch odczuwamy (wiatr) | |||
Skład powietrza | C | ||
Związek tlenu z powietrzem i z wodą – oddychanie istot żyjących | C | ||
Ciśnienie atmosferyczne (aspekt jakościowy) | C | ||
Stany wody | C | ||
Różne formy wody w środowisku: śnieg, mgła, szron | C | ||
Określanie czynników, które wpływają na parowanie wody w atmosferze | |||
Cykl wody | |||
Charakterystyka notatki meteorologicznej |
4.2 Ziemia
* |
I |
II |
III |
Rozróżnianie ziemia / pod ziemią | |||
Charakterystyka gleby w zależności od jej składu (utrzymująca wodę, przepuszczalność, …) | |||
Ziemia jako środowisko życia | |||
Klasyfikacja skał | |||
Kilka efektów spowodowanych wpływem słońca, wiatru, wody, lodu na rzeźbę terenu |
5. Człowiek i środowisko
Edukacja uwzględniająca środowisko opiera się na prostej zasadzie: „Nie trzeba się uczyć, aby się zgadzać, ale trzeba rozumieć, żeby działać” (A. Giordan).
Zasadniczym celem jest więc to, aby dzieci, młodzież i dorośli działali ze znajomością przyczyn determinujących kierunki działań korzystnych dla wszystkich i dla każdego. Edukacja przyrodnicza przyczynia się nie tylko do rozumienia aspektów przyrodniczych, ale także do rozwoju wielu umiejętności. Jej charakter dopuszcza i aspekt etyczny, i społeczny, i polityczny, … aż do edukacji zależnej od środowiska. Kształcenie w tym zakresie nie może i nie powinno być prowadzone jako przedmiot podlegający ewaluacji poświadczonej certyfikatem, ale stawiać sobie za cel nieustanne uwrażliwianie.
I |
II |
III |
|
Zarządzanie, zachowanie i ochrona zasobów | |||
Użytkowanie zasobów | |||
Wyczerpywanie, zniszczenie, zanieczyszczenia, … |
6. Historia – ewolucja życia
i wiedzy przyrodniczej
Formowanie się wszechświata | |||
Pojawienie się życia | |||
Ewolucja i zanikanie gatunków | |||
Człowiek w ewolucji | |||
Przemijający i ewolucyjny aspekt teorii naukowych | |||
Krytyczne podejście do konsekwencji badańnaukowych i ich zastosowań technicznych |
* Pominięto rozróżnianie między minerałami a skałami