Как кейсы PISA на креативное мышление по химии повлияют на качество знаний ? | Ким Екатерина Георгиевна. Работа №316206

УДК 371

ББК 65

Секция (направление) :Химические науки

Ким Екатерина Георгиевна учитель-модератор химии

Назарбаев Интеллектуальная школа химико-биологического направления

г. Атырау, республика Казахстан

е-mail: kim150572@mail.ru

Kim Ekaterina Georgievna teacher-moderator of chemistry

Nazarbayev Intellectual School of Chemical and Biological direction

Atyrau, Republic of Kazakhstan

e-mail: kim150572@mail.ru

Как применение кейсов PISA на креативное мышление повлияет на качество знаний учащихся по химии?

How will the use of PISA cases for creative thinking affect the quality of students' knowledge of chemistry?

Аннотация

В своей практике я обучала учащихся с нестандартным мышлением, но затрудняющихся при выполнении заданий по образовательной программе школы. В статье показана новизна применения технологий кейсов по химии для развития креативного мышления учащихся и как это повлияет на качество знаний учащихся.

Ключевые слова:кейс, креативное мышление, оценка креативного мышления, инновационные решения

Annotation

In my practice, I taught students with non-standard thinking, but who find it difficult to complete tasks according to the educational program of the school. The article shows the novelty of the use of chemistry case technologies for the development of students' creative thinking and how this will affect the quality of students' knowledge.

Keywords: case, creative thinking, assessment of creative thinking, innovative solutions, outstanding expression

Введение

Современный мир в любой сфере деятельности нуждается в творческой личности. Поэтому на данный момент важно ориентировать профессиональное образование на стимулирование саморазвития всесторонне конкурентноспособной личности . Креативное мышление- способность участвовать в выработке совершенствования идей на получение инновационных решений (новаторских, оригинальных, нестандартных),эффектного выражения(производящее впечатление).В информационно-методическом письме об организации образовательного процесса в Назарбаев Интеллектуальных школах в 2021-2022 учебном году написано : «В 2022 году ожидается проведение очередного цикла международного исследования по оценке образовательных достижений учащихся (далее – PISA). Исследование PISA измеряет способность 15-летних подростков использовать знания и навыки, полученные в школе, для решения реальных жизненных задач. Оценка функциональной грамотности учащихся проводится по трем ключевым областям: математика, естественные науки и чтение. Основным направлением PISA‑2022 станет оценка математической грамотности, дополнительно будут оцениваться навыки креативного мышления. При этом необходимо, чтобы человек умел использовать навыки в четырех сферах жизни: личной, научной, профессиональной и общественной» [1].

Основная цель исследования: выяснить, как применение кейсов заданий PISA на уроке будет способствовать развитию креативного мышления учащихся , в дальнейшем на качество знаний учащихся.

Актуальность исследования в том, что задания PISA будут способствовать развитию креативного мышления учащихся и в дальнейшем будет способствовать организации учебного процесса на уроке.

Вопросы и методы исследования основаны на изучении информации из разных источников, проведено планирование и осуществление изменений в практике после применения данных заданий, сделаны основные выводы и разработан дальнейший план действий. Исследование опирается на следующие вопросы: 1)Как выявить креативно мыслящих учащихся? 2) Каким образом задания формата PISA будут способствовать повышению качества знаний учащихся?

Поэтому с целью изучения использовались следующие методы исследования: наблюдение, анкетирование. При изучении и рассмотрении вопроса исследования, было выяснено, что   учащимся  сложно даются выполнения такого рода задания. Поэтому индивидуальный подход к преподаванию, основанный на инновационных методах оценивания учащихся, будет   способствовать   решению этой проблемы.

Для правильной организации учебного процесса необходимо предусматривать все индивидуальные характеристики ученика. В любом классе есть учащиеся ,креативно мыслящие, и учитель должен к каждому найти подход.

Считается, что если ученик выполнил необходимый уровень заданий,то он усвоил базовый уровень подготовки. Именно на этом затем формируются более высокие уровни овладения материалом.
Но как быть дальше, если есть задания на выявление особенных способностей учащихся?

Приступая к осуществлению изменений в своей практике на своих уроках, стала давать учащимся задания. Не все учащиеся быстро выполняли задания, некоторые даже говорили мне, что задания сложные.

В начале моего исследования я провела анкетирование среди учащихся, с целью выявить креативных учащихся и их отношение к нестандартным заданиям.

Вопросы:

1.Считаешь ли ты себя креативным человеком?

2.Что бы ты сделал , чтобы развить креативность в себе?

Следующим этапом моей работы было выявление креативно мыслящих учащихся. Данное задание я давала учащимся разных возрастов, с 7 по 10 класс . Задание «Круги», в котором в течение 5 минут учащиеся должны были нарисовать внутри круга или вокруг него 20 изображений. Это задание очень понравилось ребятам, их фантазии не было границ, например, я узнала от некоторых насколько они интересуются космосом, сколько у них изобретательности.

После выполнения этого задания для себя я уяснила, что возраст не оказывает никакого значения на креативность ученика, если человек получил дар по природе, то он будет всегда таким.

В работе «О креативности .Здесь нет правил » автор Джон Хегарти дает много различных мнений, некоторые их которых совпадают с моим мнением, что» очень немногие четко представляют себе понятие «творчества» и смысл выражения «творческий человек». Творческий человек – это совсем не тот, кто отрастил длинные волосы, носит странную одежду и хамит окружающим. Творческий человек может быть и таким, если очень захочет, но сами по себе эти качества не являются определяющими характеристиками творца. Творческий человек – он страстный, чувствительный, его волнует то, что происходит вокруг, он ведет себя осознанно, отвечает за свои слова, вкладывается в работу по полной и, самое главное, он – изобретательный. Вот это и есть качества по-настоящему творческого человека, иными словами, это может быть любой из нас. Автор пишет, «Любое творчество построено на идеях. Чем бы ни являлся конечный творческий продукт: романом, фильмом или картиной, – все они начинаются с идеи. Без идеи в этом мире не появляется ровным счетом ничего. Идея – это «мысль или созданный усилием мысли план». [2].

Анализируя ответы учащихся, можно сказать, что учащиеся понимают, что креативность это нестандарное мышление, но не все понимают, развита ли она у них, но предлагают эффективные способы для его развития. ( см.Диаграмма 1. Результаты анкетирования)

Диаграмма 1. Результаты анкетирования

С целью выяснить, как у учащихся развито креативное мышление , были даны кейсы PISA на креативное мышление и задания для выполнения . Приведу пример выполненного задания учеником С( 7 класс,13 лет) хотелось бы отметить , что учащегося разносторонние знания и развито креативное мышление.

Общие сведения

Название кейса

«Батискаф»

Предмет

Химия

Контекст

Глобальный

Характеристики

Содержательная область оценки :самовыражение (письменное или визуальное)

Уровень сложности : средний

Формат ответа : задание с развернутым ответом

Тип знания : научное(предметное)

Критерии оценки :количество идей, оригинальность идей и проработка идей

Компетентностная область оценки: выдвижение креативной идеи, оценка и отбор идей, доработка идеи

Основа кейса

Введение (1 абзац перед началом работы с кейсом)

Фонд перспективных исследований одобрил реализацию уникального проекта, работы ведет НИИ медицины труда. Технология жидкостного дыхания предполагает заполнение легких специальной жидкостью, насыщенной кислородом, который проникает в кровь. Планируется создать специальный скафандр, который пригодится не только подводникам, но и летчикам, а также космонавтам.

Данное исследование необходимо при решении социальных проблем, при решении нестандартных ситуаций ( например, спасении людей на больших глубинах долгое время)

Внешний вид графической основы (если предусмотрено)

Текст контекста

Учёные проводив исследование, выяснили что объём лёгких человека в среднем составляет 4-6 литров , и при дыхании человек употребляет приблизительно 1 моль газа в час в сутки. Вычислите, сколько необходимо пероксида натрия для обеспечения кислородом в течение двух суток для семьи из 4-х человек. Приведите вычисления, подтверждающие ваш ответ.

Задания кейса ( ответ ученика и шаблон ответа)

№

Название

Условие / Решение

Уровень

сложности

Комментарий учителя

1

Задание 1/3 . Батискаф

Учёные проводив исследование, выяснили что объём лёгких человека в среднем составляет 4-6 литров , и при дыхании человек употребляет приблизительно 1 моль газа в час в сутки. Вычислите, сколько необходимо пероксида натрия для обеспечения кислородом в течение двух суток для семьи из 4-х человек. Приведите вычисления, подтверждающие ваш ответ.

Ответ учащегося (ученик С,13лет, 7 класс):

Решение:

22.4 * 4 = 89.6 (на 4 человека в час)

89.6*24*2= 89.6*48=4300.8(на 4 человека в сутки)

4300.8/4=1075.2л

4300.8/6=716.8л

Тратится 716.8-1075.2 литров

Теперь надо разделить данные числа для получения в пероксиде натрия

Молярная масса пероксида натрия = 78г/моль= 78г/22.4 л Плотность=2.8 г/см^3

V=M/p=78г/22.4л / 2.8 = 1.24( литры на один пероксид натрия)

1075.2/1.24=867

716.8/1.24=578

Ответ: расходуется 867-578 л пероксида натрия на семью из 4 человек на двое суток.

Критерии оценивания:

Задание 1

Приемлимость идеи- максимальный бал-2

Задание 1/3:

Ответ 1 Приводит расчет Полностью принимаемый ответ -2 балла

Х моль 192 моль

2Na2O2 ( т )+ 2CO2(г)=2Na2CO3(т)+O2(г)

2 моль 1 моль

За сутки 24 моль кислорода, за двое суток 48 моль., на 4 человека .количество увеличивается в 4 раза -192 моль кислорода.Составляем пропорцию :

Х Моль Na2O2 -192 моль кислорода

2 моль Na2O2 – 1 моль кислорода х=384 моль

Вычислим массу пероксида натрия: m = n*M =384 моль*78 г/моль = 29952 г

Ответ: 29952 г

Ответ 2 Учащийся может предложить другой вариант решения данной задачи частично принимаемый ответ -1 балл

Непринимаемый ответ, если отсутствует решение задачи -0 баллов

Сложный,

10 мин

Ученик верно предлагает идеи, но при расчет он применяет н.у., что неверно,можно оценить 1 баллом

2

Задание 2/3 Обсудите решение данного задания в паре .Выберите оптимальный вариант выполнения задания и предложите способ увеличения кислорода

Ответ учащегося (ученик С,13лет, 7 класс):

Оптимальный вариант выполнения данного задания:

Получение кислорода:

Способы:

Метод вытеснения воды

Метод вытеснения воздуха

Реакция разложения воды

Реакция из перманганата калия

KMnO4

Из пероксида водорода Н2О2

Из хлората калия КС

IO3

Задание 2

Доработка идеи – максимальный балл -2

Ответ 1 Предложить расчеты получения кислорода из перманганат калия, хлорат калия и др. веществ. Полностью принимаемые ответы -2 балла

Ответ 2 Можно заменить пероксид натрия на перманганат калия, хлорат калия и др. вещества, из которых можно получить кислород.

Для увеличения количества кислорода взять большее количество реагентов

частично принимаемый ответ -1 балл

Средний,

5 мин

Ответ оценивается 1 баллом, ученик не предлагает способ увеличения кислорода

3

Задание 3\3

Используйте своё

воображение, предложите модель батискафа с усовершенствованиями для увеличения количества кислорода, которые были бы инновационными для погружения на глубину для семьи из 4-х человек .

Опишите кратко каждое из ваших усовершенствований в ячейках, расположенных ниже

Ответ учащегося (ученик С,13лет, 7 класс):

Усовершенствование 1

пассажирам батискафа рекомендуется дышать медленно и спокойно, иметь дыхательные аппараты. Также необходимо проводить разные опыты и реакции. К примеру разложения воды.

Усовершенствование 2

в батискафе для увеличения кислорода проводить опыты и реакции с веществами за счет которых можно получить кислород. К примеру: пероксид водорода.

В воде содержится кислород, соответственно для получения кислорода нам необходимо использовать метод вытеснения воды.Усовершенствование 3

Ответ 1 Усовершенствование 1- присоединить дополнительный баллон с пероксидом натрия

Полностью принимаемые ответы -2 балла

Ответ 2 Усовершенствование2- установка своеобразных ингаляторов ,вырабатывающих кислород частично принимаемый ответ -1 балл

Ответ 3 Усовершенствование 3- применение установок на батискафе , когда за счет тока , кислород будет производится из воды

Непринимаемый ответ, если не раскрывает ответ задания -0 баллов

Средний,5 мин

Ответ оценивается 2 баллами, т.к. он приводит примеры разных усовершенствований

При выполнении задания активными были учащиеся 7 класса, идеи были разные, учащиеся 10 класса давали более точные ответы, это те учащиеся, которые не особо интересуются предметом, но у которых развито воображение и креативное мышление. Они обладают нестандартным мышлением и математическими способностями, были учащиеся и 7 и 8 класса.Ученик «В» и «А» предлагали неполные ответы на задания, основное затруднение расчет и усовершенствание батискафа. Для исследования я выбрала трех учащихся: С- «сильный», В- «средний» и А- «слабый» - учащиеся из разных классных коллективов. Хотя, было сложно выделять, потому что ученик по степени обученности и креативности-это совершенно разные понятия. Я считаю, что все учащиеся способны успешно обучаться, не играет значения, креативный это человек или нет. Маслоу полагал, что формой самовыражения является обучение. Любому ученику необходимо разное время для выполнения заданий, и это отведенное время зависит от многих факторов, например, от «самооценки» ученика, как для ученика А, которого я определила как «слабый» ученик из-за того, что при наблюдении я увидела, что он считает себя ниже по уровню, чем некоторые учащиеся класса и ведет чтобы не сделать какую-либо ошибку. Выполнение заданий PISA особенно положительно влияло на неуверенных учащихся, типа ученика А,В с заниженной самооценкой, но испытывали затруднения в расчетах и предложении усовершенствания батискафа.Учащиеся типа С выполняли задания с не особой уверенностью. По результатам года все 3 учащихся завершили хорошо, ученик А-85%,ученик В -84%, ученик С- 100%. Креативное мышление учащегося не всегда влияет на качество знаний учащихся. Задания формата PISA способствуют повышению мотивации учащихся к достижению целей обучения. Для поддержания интереса учащихся на уроке нужно постоянно менять форматы заданий и направления с естественно-научной грамотности постепенно на креативное мышление, нужно находиться постоянно в поиске. Учащиеся понимают, что в процессе оценивания их работ больше упор делается на проверку их навыков выполнения с учетом их творческих способностей. Задания вырабатывают у учащихся умение самооценивания и взаимооценивания. При оценивании работы ученика, выбравшего уровень А, В или С оценивание в пользу ученика. Также выполнение такого рода заданий способствует развитию креативного мышления у учащихся в направлении достижения целей обучения, развивает

интерес учащихся к изучаемому материалу и повышает качество знаний у учащихся по предмету. Учащийся независимо от возраста может самостоятельно и осознанно определить свои пробелы и вместе с учителем работать над их устранением, таким образом это переходит в самоконтроль , самооценивание и способствует саморегуляции. Выполнение заданий такого характера, способствует развитию творческих способностей у учащихся и мотивации на дальнейшее изучение предмета. Общение учащихся друг с другом углубляет знания учащихся, способствует взаимообучению. Несмотря на многочисленные теоретические и экспериментальные исследования проблема развития креативности все еще требует дальнейшего изучения, так как в известных концепциях нет однозначного ответа на вопросы о природе, факторах развития креативности, нет единого взгляда на феноменологию, классификацию качеств креативной личности. [2], но я продолжу работу в этом направлении с целью повышения качества знаний у учащихся и повышения мотивации к предмету.

Список использованной литературы:

1. Информационно-методическое письмо 2021-2022 уч.г.

2. Жолдасбеков А.А., Ажибеков К.Ж., Мамбетов М.К., Жолдасбекова К.А., Сихымбаев К.С. Развитие креативного мышления студентов в процессе обучения// Международный журнал экспериментального образования. – 2015. – № 2-2. – С. 136-137;

3.Джон Хэгерти «О креативности .Здесь нет правил » http://loveread.ec/read_book.php?id=66343&p=1