Методическое письмо

«О преподавании учебного предмета «Естествознание»

в условиях введения федерального компонента

 государственного стандарта образования»

 

1. I. Государственный стандарт общего образования и его назначение

Государственный стандарт общего образования – нормы и требования, определяющие обязательный минимум содержания основных образовательных программ общего образования, максимальный объем учебной нагрузки обучающихся, уровень подготовки выпускников образовательных учреждений, а также основные требования к обеспечению образовательного процесса.

Назначением государственного стандарта общего образования является обеспечение:

• равных возможностей для всех граждан в получении качественного образования;
• единства образовательного пространства в Российской Федерации;
• защиты обучающихся от перегрузок и сохранение их психического и физического здоровья;
• преемственности образовательных программ на разных ступенях общего образования, возможности получения профессионального образования;
• социальной защищенности обучающихся;
• социальной и профессиональной защищенности педагогических работников;
• прав граждан на получение полной и достоверной информации о государственных нормах и требованиях к содержанию общего образования и уровню подготовки выпускников образовательных учреждений;
• основы для расчета федеральных нормативов финансовых затрат на предоставление услуг в области общего образования, а также для разграничения образовательных услуг в сфере общего образования, финансируемых за счет средств бюджета и за счет средств потребителя, и для определения требований к образовательным учреждениям, реализующим государственный стандарт общего образования.

Государство гарантирует общедоступность и бесплатность общего образования в образовательных учреждениях в пределах, определяемых государственным стандартом общего образования.

Государственный стандарт общего образования является основой:

• разработки федерального базисного учебного плана, образовательных программ начального общего, основного общего и среднего (полного) общего образования, базисных учебных планов субъектов Российской Федерации, учебных планов образовательных учреждений, примерных программ по учебным предметам;
• объективной оценки уровня подготовки выпускников образовательных учреждений;
• объективной оценки деятельности образовательных учреждений;
• определения объема бюджетного финансирования образовательных услуг, оказание которых гражданам на безвозмездной основе гарантируется государством на всей территории Российской Федерации;
• установления эквивалентности (нострификации) документов об общем образовании на территории Российской Федерации;
• установления федеральных требований к образовательным учреждениям в части оснащенности учебного процесса, оборудования учебных помещений.

Государственный стандарт общего образования включает три компонента: федеральный компонент, региональный (национально-региональный) компонент и компонент образовательного учреждения.

Федеральный компонент государственного стандарта общего образования разработан в соответствии с Законом Российской Федерации «Об образовании» (ст. 7) и Концепцией модернизации российского образования на период до 2010 года, утвержденной распоряжением Правительства Российской Федерации № 1756-р от 29 декабря 2001 г.; одобрен решением коллегии Минобразования России и Президиума Российской академии образования от 23 декабря 2003 г. № 21/12; утвержден приказом Минобразования России «Об утверждении федерального компонента государственных стандартов начального общего, основного общего и среднего (полного) общего образования» от 5 марта 2004 г. № 1089.

Федеральный компонент государственного стандарта общего образования разработан с учетом основных направлений модернизации общего образования. В соответствии со стратегией модернизации он выстроен как средство развития отечественного образования, системного обновления его содержания.

Федеральный компонент – основная часть государственного стандарта общего образования, обязательная для всех государственных, муниципальных и негосударственных образовательных учреждений Российской Федерации, реализующих основные образовательные программы общего образования и имеющих государственную аккредитацию. Он устанавливает обязательный минимум содержания основных образовательных программ, требования к уровню подготовки выпускников, максимальный объем учебной нагрузки обучающихся[1], а также нормативы учебного времени.

Федеральный компонент структурирован по ступеням общего образования (начальное общее, основное общее, среднее (полное) общее образование); внутри ступеней – по учебным предметам.

В соответствии с Конституцией Российской Федерации основное общее образование является обязательным, и оно должно иметь относительную завершенность. Поэтому федеральный компонент стандарта общего образования выстроен по концентрическому принципу: первый концентр – начальное общее и основное общее образование, второй – среднее (полное) общее образование.

Федеральный компонент государственного стандарта среднего (полного) общего образования представлен на базовом и профильном уровнях.

Порядок ввода федерального компонента государственного стандарта общего образования.

Федеральный компонент вводится с 2005/2006 учебного года в IX классах для организации предпрофильной подготовки; с 2006/2007 учебного года в I, V и X классах. Поэтапный период ввода стандарта завершается в 2010 году. Образовательные учреждения по мере готовности и по решению учредителя имеют право вводить федеральный компонент с 2004/2005 учебного года. Кроме того, уже с 2004 года федеральный компонент становится основой для развития системы переподготовки и повышения квалификации педагогических кадров, деятельности Федерального экспертного совета, групп по подготовке Единого государственного экзамена, авторов рабочих учебных программ и учебников.

 

1. II. Место учебного предмета «Естествознание» в федеральном базисном учебном плане.

 

Федеральный базисный учебный план для образовательных учреждений Российской Федерации, реализующих программы общего образования (далее – ФБУП), разработан в соответствии с федеральным компонентом государственного стандарта общего образования; одобрен решением коллегии Минобразования России и Президиума Российской академии образования от 23 декабря 2003 г. № 21/12; утвержден приказом Минобразования России «Об утверждении федерального базисного учебного плана для образовательных учреждений Российской Федерации, реализующих программы общего образования» от 9 марта 2004 г. № 1312.

ФБУП вводится в том же порядке, что и федеральный компонент государственного стандарта общего образования.

В федеральном компоненте ФБУП определено количество учебных часов на преподавание учебных предметов федерального компонента государственного стандарта общего образования. При этом установлено годовое распределение часов, что дает возможность образовательным учреждениям перераспределять нагрузку в течение учебного года, использовать модульный подход, строить рабочий учебный план на принципах дифференциации и вариативности. В качестве примерных приводится расчетный (не нормативный) объем учебных часов в неделю.

Согласно ФБУП, «Естествознание» относится к числу обязательных базовых общеобразовательных учебных предметов на ступени среднего (полного) образования. На его изучение отводится 210 учебных часов, по 3 часа в неделю в 10 и 11 классах.

«Естествознание» вводится в профилях гуманитарной направленности (и ряде других профилей). Введение этого интегрированного учебного предмета позволяет:

значительно экономить учебное время, высвободившийся резерв которого целесообразно использовать на расширение и углубление профильных учебных предметов (литературы, языков, истории и т.д.);

снять малоэффективные «одночасовые» предметы, на которые фактически распадается «Естествознание» в условиях, когда на их совокупность («Физика», «Химия» и «Биология») в учебном плане реально выделяется не более 4 часов учебного времени.    

 

III.  Федеральный компонент образовательного стандарта по естествознанию

Федеральный компонент стандарта по естествознанию представлен только на базовом уровне среднего (полного) общего образования. Он ориентирован на формирование общей культуры и в основном связан с мировоззренческими, развивающими и воспитательными задачами общего образования, задачами социализации.

Стандарт по естествознанию включает:

• цели изучения естествознания;
• обязательный минимум содержания основных образовательных программ по естествознанию;
• требования к уровню подготовки выпускников по естествознанию.

 

Структура целей изучения естествознания, как и других учебных предметов, отражает необходимость всестороннего развития личности и включает освоение знаний, овладение умениями, развитие, воспитание и практическое применение приобретенных знаний и умений (ключевые компетенции). При этом все представленные цели равноценны по значимости.

Обязательный минимум содержания основных образовательных программ – обобщенное содержание образования, которое каждое образовательное учреждение обязано предоставить обучающимся для обеспечения их конституционного права на получение общего образования. Обязательный минимум по естествознанию представлен в виде набора предметных тем, включаемых в обязательном порядке в основные образовательные программы среднего (полного) общего образования по естествознанию. Обязательный минимум не устанавливает порядок (последовательность) изучения предметных тем и не определяет нормативы учебного времени, отводимые на изучение данной темы в рамках учебной программы.

В обязательном минимуме прямым шрифтом выделено содержание, изучение которого является объектом контроля и оценки в рамках итоговой аттестации выпускников. Курсивом выделено содержание, которое подлежит изучению, но не является объектом контроля и не включается в требования к уровню подготовки выпускников. Такой способ представления обязательного минимума обеспечивает вариативность подхода к изучению учебного материала, расширяет возможности разноуровневого обучения.

 

Требования к уровню подготовки выпускников – установленные стандартом результаты освоения выпускниками обязательного минимума, необходимые для получения государственного документа о достигнутом уровне общего образования. Требования разработаны в соответствии с обязательным минимумом и целями изучения естествознания.

Требования задаются в деятельностной форме (что в результате изучения естествознания учащиеся должны знать, уметь, использовать в практической деятельности и повседневной жизни).

Требования служат основой разработки контрольно-измерительных материалов по естествознанию для государственной аттестации выпускников образовательных учреждений, реализующих программы среднего (полного) общего образования.

 

1. IV. Концептуальные основы образовательного стандарта по естествознанию

 

Стандарт по естествознанию разработан с учетом основных задач модернизации общего образования, из которых непосредственное отношение к данному учебному предмету имеют:

• введение профильного обучения на старшей ступени школы;
• нормализация учебной нагрузки учащихся;
• соответствие содержания образования возрастным закономерностям развития учащихся, их особенностям и возможностям на каждой ступени образования;
• личностная ориентация содержания образования;
• деятельностный характер образования, направленность содержания образования на формирование общих учебных умений и навыков, обобщенных способов учебной, познавательной, коммуникативной, творческой деятельности;
• усиление социально-гуманитарной направленности содержания образования, способствующей утверждению ценностей гражданского общества;
• формирование ключевых компетенций – готовности учащихся использовать усвоенные знания, умения и способы деятельности в реальной жизни для решения практических задач;
• обеспечение вариативности и свободы выбора в образовании для субъектов образовательного процесса (учащихся и их родителей, педагогов и образовательных учреждений).

Следует подчеркнуть, что стандарт по естествознанию является нормативной основой для введения нового интегрированного предмета «Естествознание» в старшей школе, который может стать оптимальным решением задачи естественнонаучного образования для учащихся, выбравших профили гуманитарной направленности. Стандарт объединяет в себе материал основных естественнонаучных дисциплин (физики, биологии, химии), однако не является простой «суммой» стандартов по этим предметам. Содержательные элементы этих дисциплин отобраны по тому принципу, чтобы они представляли в самом сконцентрированном виде ключевые идеи каждой из наук, ставшие основными составляющими естественнонаучной картины мира и оказавшие определяющее влияние на развитие современных технологий. Наряду с этим в стандарте присутствует материал мета- и междисциплинарного содержания, который прежде не входил в обязательные минимумы ни по одному из предметов естественнонаучного цикла.

Стандарт по естествознанию способствует решению одной из важных задач модернизации – нормализации учебной нагрузки учащихся. Количество предметных тем в обязательном минимуме стандарта примерно вдвое меньше, чем общее число аналогичных по объему предметных тем, входящих как в Обязательные минимумы, утвержденные приказом Минобразования России в 1998/99 г.г., так и в новые стандарты по физике, химии и биологии для старшей школы (базовый уровень).

В содержании стандарта учтены особенности учащихся, выбравших профили гуманитарной направленности в старшей школе. Стандарт, в первую очередь, ориентирован на то, чтобы обеспечить необходимый уровень естественнонаучной грамотности выпускников, которые в дальнейшем не предполагают продолжать образование и работать в области естественных наук. Среди отличительных особенностей этих учащихся, как правило, можно выделить невысокий уровень естественнонаучной и математической подготовки после окончания основной школы и недостаточную мотивацию к дальнейшему изучению этих дисциплин. В соответствии с этим, отбор содержания для стандарта по естествознанию отвечает, прежде всего, требованиям актуальности и доступности. Это означает, что, с одной стороны, содержание предусматривает знакомство с ключевыми достижениями естественных наук и их определяющим влиянием на развитие современных технологий, наше материальное окружение, а с другой, предполагает наглядный, качественный уровень освоения этого материала.

Реализованный подход к отбору содержания стандарта можно назвать прагматическим. Смысл его в том, чтобы учащиеся приобрели хотя бы минимально необходимые знания и умения, обеспечивающие культурный кругозор выпускника в области естественных наук. Обладание таким кругозором не обязательно предполагает глубокую академическую подготовку по естественнонаучным дисциплинам, владение сложным математическим аппаратом. Вместе с тем оно должно позволить выпускнику:

ориентироваться в естественнонаучной информации на уровне сообщений СМИ и научно-популярных источников;

иметь представление о естественнонаучном методе познания и использовать знакомство с этим методом для получения фактов, оценки достоверности информации, построения аргументации;

использовать естественнонаучные знания и умения в повседневной жизни и практической деятельности, особенно когда это касается вопросов питания, медицины, применения соединений бытовой химии, экологии, экономии энергии.

 

Другая сторона прагматизма – прямая заинтересованность гражданского общества в человеке, способном оценить значение науки для создания новых технологий, улучшения качества жизни, охраны окружающей среды. Оказавшись в роли избирателя, чиновника, политика, такой человек сможет определить свою позицию и принять обоснованное решение по вопросам поддержки крупных научно-технических проектов, осознанно участвовать в общественной дискуссии по спорным проблемам, связанным с использованием научных достижений.

Данные образовательные ориентиры нашли отражение в целях, обязательном минимуме и требованиях стандарта по естествознанию.

Обязательный минимум построен в следующей логике. Он разбит на три крупных раздела: «Современные естественнонаучные знания о мире», «Естественные науки и развитие техники и технологий», «Естественные науки и человек». Большая часть первого раздела включает в себя наиболее важные идеи и открытия физики, химии, биологии, в основном определяющие современную естественнонаучную картину мира. Вот примерный «список» таких идей. Дискретное строение вещества. Реальность иной сущности, чем вещество, – поля. Квантовая природа света (и энергии). Направленность изменений в макросистемах, которая подчиняется 2-му началу термодинамики. Нестационарность (и эволюция) Вселенной. Все это вклад физики. Зависимость химических свойств веществ от строения атомов и молекул. Химическая реакция как причина превращений веществ. Это фундаментальный вклад химии. Клеточное строение организмов. Молекула ДНК как носитель наследственной информации. Биологическая эволюция. Биосистемная организация жизни и необходимость биоразнообразия. Это вклад биологии.

Предметные темы второго раздела отражают практическую реализацию фундаментальных идей и открытий, представленных в первом разделе, – в энергетике, технологиях, синтетических материалах.

Третий раздел обязательного минимума посвящен тому, как фундаментальные открытия естествознания помогают объяснять процессы, происходящие в человеческом организме, и непосредственно используются в быту.         

Важной характеристикой обязательного минимума являются степень интеграции его содержания, предлагаемый в нем баланс между предметным и межпредметным материалом. Здесь существуют определенные ограничения, накладываемые на возможные масштабы интеграции. Главное из них – кадровые проблемы по обеспечению преподавания интегрированного курса. В условиях временного отсутствия специальности «учитель естествознания» содержание стандарта должно оставлять возможность для совместного преподавания курса традиционными учителями-предметниками. Этим, в первую очередь, объясняется то, что обязательный минимум, в основном, составлен из предметных тем физического, химического и биологического содержания. Другая существенная причина такого предметного деления заключается в том, что именно фундаментальные достижения физики, химии и биологи (главных и исторически сложившихся естественных наук) в дальнейшем находят применение в технике и технологиях.

Вместе с тем в стандарте обеспечивается необходимая степень интеграции. Она представлена, главным образом, предметными темами первого и последнего абзацев раздела «Современные естественнонаучные знания о мире». Это, прежде всего, темы, посвященные методу научного познания; пространственно-временным характеристикам микро-, макро- и мегамира; преобразованиям и сохранению энергии в живой и неживой природе; случайным процессам и вероятностным закономерностям; эволюции на физическом, химическом и биологическом уровнях; процессам самоорганизации; информационным процессам в биологических, технических и социальных системах; проблемам глобальной экологии. Межпредметные темы (использование электромагнитных волн в медицине, электрические ритмы сердца и мозга, роль макромолекул в человеческом организме и др.) представлены и в двух других разделах обязательного минимума. Наконец само рассмотрение в рамках единого предмета (и в единой логике) фундаментальных достижений физики, биологии, химии и их прикладного значения также можно считать формой интеграции, способствующей формированию современной естественнонаучной картины мира.

 

Деятельностный характер стандарта реализуется как в обязательном минимуме, так и в требованиях к уровню подготовки выпускников. В двух первых разделах обязательного минимума имеется рубрика «Проведение простых исследований и/или наблюдений», представляющая процессы и явления, которые должны быть объектом экспериментальной деятельности учащихся. В третьем разделе обязательного минимума выделена деятельность по «анализу ситуаций, связанных с повседневной жизнью человека», и приводится перечень ситуаций, подлежащих анализу. Содержание деятельностных рубрик является полноправной частью обязательного минимума и точно так же, как предметные темы, должно в обязательном порядке включаться в основные образовательные программы по естествознанию.         

Требования к уровню подготовки выпускников практически полностью сформулированы в деятельностной форме. Рубрика «знать/понимать» включает не просто перечень знаний, которые должны усваиваться и воспроизводиться учащимися. Контрольно-измерительные материалы, соответствующие этому виду требований, будут также выявлять уровень понимания этого материала, способность учащихся приводить образцы объектов и явлений, проясняющие смысл тех или иных естественнонаучных понятий.

Рубрика «уметь» включает требования по овладению следующими видами деятельности: приводить примеры экспериментов, обосновывающих фундаментальные идеи естественных наук; объяснять прикладное значение научных открытий; выдвигать гипотезы и предлагать пути их проверки; делать выводы; работать с естественнонаучной информацией.

В рубрике «использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни» представлены требования, выходящие за рамки учебного процесса и нацеленные на решение разнообразных жизненных задач. Требования этой рубрики, так же как и ряд требований рубрики «уметь», способствуют формированию ключевых компетенций, относящихся к обеспечению безопасности, улучшению качества жизни, работе с информацией.

 

В ходе преподавания естествознания, отвечающего духу стандарта, содержание фундаментального характера целесообразно давать в том объеме и на том уровне, которые позволяют понять сущность естественнонаучной идеи и наиболее общие принципы ее практического применения. Как правило, для этого достаточно качественного уровня рассмотрения, далекого от академической полноты, без использования серьезного математического аппарата. Это сложная методическая задача, в корне отличная от задачи систематического изучения теоретического материала. Так, для понимания принципов, на которых основано получение электроэнергии, достаточно наблюдения и качественного изучения явления электромагнитной индукции, даже без точной формулировки закона Фарадея или заучивания правил, по которым определяется направление индукционного тока. Для понимания принципов генной инженерии достаточно наблюдать объемную модель ДНК, иметь представление о связи участков ДНК (генов) с синтезом тех или иных соединений в клетке, но совсем не обязательно знать химические формулы нуклеиновых и аминокислот или решать традиционные генетические задачи. Подобные рекомендации диктуются особенностями учащихся в классах гуманитарных профилей и целями изучения естествознания, как они сформулированы в стандарте.

Эти же особенности определяют особую роль наглядности при изучении естествознания. Поэтому в учебном процессе, авторских и рабочих программах должны быть широко представлены демонстрации, эксперименты, несложные исследования, позволяющие учащимся увидеть, «пощупать своими руками» объекты и явления. При этом, по возможности, надо как можно шире использовать современные мультимедиа, обращение к ресурсам Интернета.

Работа с информационными источниками должна стать важнейшей составляющей учебного процесса. Анализ научно-популярных текстов (из журналов, газет, Интернета) не только способствует формированию информационной компетентности учащихся, но делает по-настоящему современным содержание предмета «Естествознание», дополняет, а возможно и заменяет, материал учебника.     

В преподавании естествознания, наряду с реализацией предметных целей и задач, необходимо уделять особое внимание формированию у учащихся общеучебных умений, навыков, универсальных способов деятельности, таких как:

умения исследовательского характера (постановка проблемы, изучение взаимосвязей, выдвижение гипотез и осуществление их проверки);

поиск, критическое оценивание, передача содержания информации (сжато, полно или выборочно); перевод информации из одной знаковой системы в другую (из графиков, формул в текст, из текста в таблицу, из аудиовизуального ряда в текст и др.);

использование мультимедийных ресурсов и компьютерных технологий для обработки и передачи информации, презентации результатов деятельности;

умения развернуто обосновывать суждения, давать определения, приводить доказательства, подтверждать примерами сделанные утверждения;

навыки организации и участия в коллективной деятельности, включая постановку общей цели и определение средств ее достижения, конструктивное восприятие иных мнений и идей, учет индивидуальных черт партнеров по деятельности, объективную оценку своего вклада в общий результат. 

 

1. Соотношение содержания стандартов и примерных программ

Концептуальные и методические идеи, лежащие в основе стандарта по естествознанию, более полно развернуты в примерной программе.

Примерная программа раскрывает и детализирует содержание предметных тем образовательного стандарта, дает примерное распределение учебных часов по разделам курса и рекомендуемую последовательность изучения разделов и тем с учетом межпредметных и внутрипредметных связей, логики учебного процесса, возрастных особенностей учащихся. В ней также определяется минимальный набор демонстраций, выполняемых учителем в классе, лабораторных и практических работ, выполняемых учащимися.

Содержание программы полностью соответствует стандарту, однако представлено в несколько в иной форме. Программа разбита на разделы, большинство из которых посвящено той или иной ключевой идее физики, химии или биологии, например, «Физические поля», «Химическое вещество и химическая реакция», «Генетическая информация». При этом два основных содержательных «пласта» обязательного минимума стандарта – фундаментальный и прикладной – находятся уже внутри каждого из таких разделов. Вводный и заключительный разделы программы в наибольшей степени отражают идеи интеграции естественных наук, однако межпредметные связи широко представлены и в других разделах.

Деятельностная составляющая обязательного минимума стандарта в программе реализуется лабораторными и практическими работами, имеющими исследовательский характер и предполагающими обращение к различным информационным ресурсам.

Ожидаемые результаты изучения естествознания по примерной программе в точности повторяют «Требования к уровню подготовки выпускников» стандарта. 

 

Примерная программа служит ориентиром для разработки авторских программ и учебников, может использоваться учителем при тематическом планировании курса. При этом авторы учебных программ и учебников могут предложить собственный подход в части структурирования учебного материала, последовательности его изучения, а также путей формирования системы знаний, умений и способов деятельности, развития и социализации учащихся.

Примерная программа рассчитана на 210 учебных часов (по 3 часа в неделю в 10 и 11 классах). При этом в ней предусмотрен значительный резерв учебного времени (28 ч) для реализации авторских подходов, использования разнообразных форм организации учебного процесса и современных методов обучения.

 

1. VI. Рекомендации по использованию действующих учебников и УМК.

К настоящему моменту не существует учебников и УМК по естествознанию, которые бы соответствовали стандарту. Появление первых УМК ожидается к началу 2005/2006 учебного года. В их состав будут входить авторская программа, учебник, методические рекомендации для учителя и, возможно, мультимедийное приложение.

Образовательным учреждениям и учителям, предполагающим введение естествознания, начиная уже с 2004/2005 учебного года, можно рекомендовать составление авторской программы на основе примерной программы и подготовку временного учебного пособия для учащихся в жанре конспекта лекций. В качестве дополнительных пособий и информационных источников, удачно раскрывающих отдельные темы стандарта, возможно использование различных школьных учебников по физике, химии и биологии, а также научно-популярных публикаций.    

 

[1]       Максимальный объем учебной нагрузки обучающихся как составляющая федерального компонента устанавливается в порядке, определяемом Правительством Российской Федерации. В настоящее время эти нормативы определяются в соответствии с Санитарно-эпидемио-логическими правилами и нормативами (СанПиН 2.4.2. 178-02), зарегистрированными в Минюсте России 05.12.02 г., рег. № 3997.