Естественнонаучная грамотность, 5 класс: задания-опыты с разбором

Естественнонаучная грамотность в 5 классе — это умение применять знания о природе в новой ситуации: объяснить явление, спланировать опыт и прочитать его результаты. Здесь ты тренируешь все три умения на коротких опытах из жизни: на даче, в поездке, на школьной ярмарке.

Хватит 10–15 минут в день. За это время ты успеешь провести один опыт или решить 6 заданий теста. После теста прочитай разбор: он покажет, где рассуждение шло верно, а где нужен был другой шаг.

Что такое естественнонаучная грамотность в 5 классе

Естественнонаучная грамотность — одно из направлений функциональной грамотности. По модели PISA это способность человека активно участвовать в обсуждении проблем, связанных с естественными науками. Для этого нужны три компетенции:

1. Научно объяснять явления. Например, ответить, почему фасоль не проросла без воды.
2. Понимать особенности естественнонаучного исследования. Придумать, как проверить, нужен ли семенам свет.
3. Интерпретировать данные и использовать научные доказательства для выводов. По записям наблюдений понять, почему лужа во дворе высохла.

Чем это отличается от урока биологии? На уроке ты часто вспоминаешь факт. Здесь факт нужно применить к новой ситуации. Ты знаешь, что семенам нужна вода, а задание спросит другое: как доказать это на опыте.

Рабочая программа по естественнонаучной грамотности для 5 класса

Этот раздел для родителей: здесь описан документ, по которому идут занятия в школе.

Курс внеурочной деятельности «Функциональная грамотность» строится по ФГОС ООО. Стандарт утверждён приказом Минпросвещения России № 287 от 31.05.2021. Рабочая программа курса состоит из четырёх частей:

1. Пояснительная записка.
2. Планируемые результаты.
3. Содержание.
4. Тематическое планирование.

Распространённый вариант — 34 часа в год, по 1 часу в неделю. В некоторых школах естественнонаучный модуль входит в общий курс.

Примерные темы модуля: вода и её свойства; растения и условия их роста; воздух и горение; вещества и смеси; наблюдения за погодой и тенью. Точный план уточняйте в школе.

Как устроено задание-опыт по естественнонаучной грамотности

Схема задания: контекст → описание опыта или наблюдения → вопросы. Контекст — это жизненная ситуация, а вопросы бывают трёх типов.

Тип вопроса	Что проверяет
Выбор ответа	Умение узнать верное объяснение
Краткий ответ	Умение снять данные и назвать переменную
Развёрнутый ответ	Умение объяснить и обосновать вывод

Развёрнутые ответы часто оценивают с частичным баллом, по образцу открытого банка заданий Института стратегии развития образования (ИСРО). Принцип такой: 2 балла — полный ответ, 1 — частичный, 0 — неверный ответ или ответа нет. Точные критерии зависят от конкретного задания.

Пример оценивания одного ответа. Вопрос: «Почему в горячем чае сахар растворился быстрее?» Ответ «потому что чай горячий» верный, но неполный — 1 балл. Если ты добавишь, что при нагревании частицы движутся быстрее, ответ станет полным — 2 балла.

Задания-опыты по биологии для 5 класса

Здесь пять опытов. Почти все можно провести дома, микроскоп нужен только для последнего.

Опыт	Цель	Оборудование	Ход
Прорастание фасоли	Выяснить, нужны ли семенам вода, тепло и воздух	4 баночки, вата, 20 семян фасоли	1) Разложи по 5 семян: на влажную вату в тепле (контроль), на сухую вату, на влажную вату в холодильник, под слой воды. 2) Наблюдай 5–7 дней и записывай, сколько семян проросло
Крахмал и йод	Обнаружить крахмал в клубне картофеля	Срез картофеля, раствор йода, пипетка	1) Капни йод на срез. 2) Наблюдай окраску: появляется синее или тёмно-синее окрашивание
Лист под пакетом	Показать, что листья испаряют воду	Комнатное растение, прозрачный пакет, нитка	1) Надень пакет на ветку с листьями и завяжи. 2) Через несколько часов осмотри стенки: на них появятся капли
Плесень на хлебе	Узнать, как влажность влияет на развитие плесени	2 кусочка хлеба, 2 застёгивающихся пакета	1) Один кусочек слегка смочи, другой оставь сухим. 2) Закрой пакеты и наблюдай 5–7 дней, не открывая их
Кожица лука под микроскопом	Рассмотреть клетки растения	Микроскоп, предметное и покровное стёкла, луковица, капля воды	1) Сними тонкую плёнку с внутренней стороны чешуи. 2) Положи её в каплю воды и накрой покровным стеклом. 3) Рассмотри клеточную оболочку и ядро

Задание 1Фасоль на даче

Полина посадила на даче по 20 семян фасоли на две грядки. Первую она поливала каждый день, вторую раз в три дня. Первая грядка была на солнце, вторая в тени под яблоней. Через 10 дней на первой грядке взошло 18 семян, на второй 7. Полина решила: фасоли нужен частый полив. Можно ли сделать такой вывод?

<strong>Ответ:</strong> нет, по этим данным такой вывод сделать нельзя.

<strong>Разбор:</strong>

1. Найди, чем различаются грядки.
2. Различий два: полив и освещённость.
3. Всходы могли зависеть от любого из них. Неизвестно, что повлияло — вода или солнце.
4. Чтобы проверить полив, обе грядки нужно разместить при одинаковом освещении и менять только частоту полива.

Опыты по физике и химии на материале естествознания

Умения здесь те же, а материал другой: вода, вещества и солнечный свет.

Опыт	Цель	Ход
Испарение воды	Выяснить, как тепло влияет на испарение	Налей по 50 мл воды в два одинаковых блюдца. Одно поставь у батареи, другое в прохладное место. Проверяй каждые несколько часов
Растворение сахара	Сравнить скорость растворения в холодной и горячей воде	Насыпь по 1 чайной ложке сахара в два стакана: с холодной и с горячей водой. Мешай одинаково и засекай время
Яйцо в солёной воде	Узнать, как соль влияет на плавание тел	Опусти яйцо в стакан пресной воды. Затем добавь 3–4 столовые ложки соли и размешай
Длина тени	Проследить, как меняется тень в течение дня	Поставь палку вертикально и измеряй рулеткой длину тени в 9:00, 12:00 и 15:00

В пресной воде яйцо тонет. Если соли растворено достаточно, яйцо всплывает: плотность солёной воды становится больше плотности яйца.

Задание 2Сахар для школьной ярмарки

Класс готовит чай для школьной ярмарки. Ваня положил по 1 чайной ложке сахара в два стакана по 200 мл. В первом чай был 20 °C, во втором 70 °C. Мешал он одинаково. В первом стакане сахар растворился за 180 с, во втором за 30 с. Назови изменяемую и измеряемую величины. Во сколько раз быстрее растворился сахар в горячем чае?

<strong>Ответ:</strong> изменяемая величина — температура чая, измеряемая — время растворения. В горячем чае сахар растворился в 6 раз быстрее.

<strong>Разбор:</strong>

1. Найди, что Ваня менял сам: это температура.
2. Найди, что он засекал: это время.
3. Посчитай: 180 : 30 = 6.
4. Проверь, что остальное одинаково: объём, ложка сахара, перемешивание.
5. Для надёжного вывода опыт стоит повторить 2–3 раза.

Задание 3Тень в поездке

В поездке Артём измерял тень палки высотой 1 м. В 9:00 тень была 160 см, в 12:00 — 70 см, в 15:00 — 120 см. Когда тень была самой короткой и почему? Можно ли по этим данным сказать, какой будет тень в 18:00?

<strong>Ответ:</strong> из трёх измерений самая короткая тень была в 12:00. Длину тени в 18:00 по этим данным надёжно определить нельзя.

<strong>Разбор:</strong>

1. Найди наименьшее число в записях: это 70 см в 12:00.
2. Объясни. Около местного солнечного полудня Солнце стоит выше всего, поэтому тень короче.
3. Измерений всего три, и после 15:00 их нет. Длина тени вечером зависит от даты, места и времени захода Солнца. Чтобы ответить про 18:00, нужно измерить тень в это время.

Как научить ученика планировать опыт и делать выводы

Этот порядок подходит к любому опыту, от фасоли до тени.

1. Сформулируй вопрос.
2. Выдвини гипотезу — предположение, которое можно проверить.
3. Выбери переменные: одна изменяемая, одна измеряемая, остальное одинаково.
4. Подготовь контрольный опыт. Контрольный образец — вариант, где изучаемый фактор не меняют.
5. Проведи опыт и запиши данные в таблицу.
6. Сделай вывод.

Наблюдение и вывод — разные вещи. «Вода исчезла» — это наблюдение. «Вода испарилась» — уже объяснение. Если ты провёл опыт один раз, вывод ещё не надёжен: повтори его 2–3 раза.

Типовые ошибки:

• Меняют два условия сразу. Перечисли, чем различаются варианты. Если различий больше одного, переделай опыт.
• Нет контрольного образца. Спроси себя, с чем ты сравниваешь результат. Если сравнивать не с чем, добавь вариант без изменений.
• Путают наблюдение и объяснение. Перечитай запись: в наблюдении только то, что видно или измерено. Слова «потому что» перенеси в вывод.
• Не учитывают единицы измерения. Например, в секции Саша пробежал круг за 2 мин, а Дима за 100 с. Перед сравнением приведи всё к одной единице: 2 мин = 120 с. Дима пробежал круг быстрее.
• Отвечают по жизненному опыту, а не по данным. Найди в таблице число, на котором держится твой вывод. Если такого числа нет, перечитай условие.

Безопасность при проведении опытов

Эти правила соблюдай в каждом опыте.

• Ничего не пробуй на вкус, даже соль и сахар из опыта.
• Огонь — только при взрослом. В опытах на этой странице огонь не нужен.
• Йод оставляет пятна и щиплет кожу. Если раствор попал в глаза, сразу промой их водой и позови взрослого.
• Предметные и покровные стёкла тонкие, бери их за края.
• Проветривай комнату после опытов. Пакеты с плесенью не открывай, выбрасывай закрытыми.
• Мой руки после каждого опыта.

Взрослый нужен в опытах «Растворение сахара» (горячая вода), «Крахмал и йод» и «Кожица лука под микроскопом».

Где найти задания и материалы для подготовки

Если тебе нужно больше практики, пригодятся такие источники:

• открытый банк заданий ИСРО (skiv.instrao.ru);
• раздел функциональной грамотности на РЭШ;
• сборники заданий для 5 класса;
• демонстрационные материалы PISA.

Частые вопросы

С чего начать?

С теста. Он покажет, какое умение пока даётся труднее. Если устал, остановись и продолжи на следующий день.

Нужны ли для опытов приборы?

Для большинства опытов хватит линейки, часов с секундомером и посуды. Микроскоп нужен только для кожицы лука. Если микроскопа нет, начни с фасоли или тени.

Что делать, если опыт не получился?

Это тоже результат. Например, семена не проросли ни в одной баночке. Проверь, были ли они свежими, и повтори опыт.

Как связать опыты с уроками?

Опыты с фасолью, луком и плесенью относятся к биологии. Тень и испарение связаны с тем, что ты проходил в «Окружающем мире», и с географией. Если тема уже была на уроке, выбери опыт к ней.

В первую очередь повтори порядок опыта и правило одной переменной: на них держится большинство заданий.