Отличный вопрос! Использование виртуальных лабораторий, подобных тем, что изображены на скриншоте (очевидно, это симуляции PhET), напрямую связано с развитием функциональной грамотности.
Функциональная грамотность – это способность человека использовать приобретенные знания, умения и навыки для решения широкого круга жизненных задач в различных сферах человеческой деятельности, общения и социальных отношений. Она включает в себя несколько компонентов, и виртуальные лаборатории помогают развивать многие из них.
Давайте разберем, как именно виртуальные лаборатории способствуют развитию функциональной грамотности, опираясь на примеры с вашего скриншота:
1. Читательская грамотность:
- Понимание инструкций: Учащийся должен прочитать и понять инструкции к виртуальной лаборатории, названия элементов управления (например, "Сумма сил", "Значения", "Скорость", "Пауза", "Начать заново" на первой симуляции).
- Интерпретация информации: Необходимо интерпретировать визуальную информацию (движение объектов, изменение графиков, распространение волн) и текстовые подсказки в симуляции.
- Поиск информации: Возможно, потребуется найти дополнительную информацию о физических явлениях, которые моделируются, чтобы лучше понять эксперимент.
2. Математическая грамотность:
- Работа с числами и измерениями: В симуляциях часто есть возможность изменять числовые параметры (например, частоту, амплитуду, массу, силу) и наблюдать за результатами. Учащийся должен понимать, что означают эти числа.
- Анализ графиков: Многие симуляции позволяют строить графики (как на симуляции "Волна на нити"). Учащийся должен уметь читать, интерпретировать и, возможно, строить такие графики, выявлять зависимости.
- Применение формул: Хотя симуляция сама выполняет расчеты, понимание того, какие физические формулы лежат в основе наблюдаемых явлений, является частью математической грамотности.
- Оценка и прогнозирование: На основе числовых данных и графиков учащийся может делать прогнозы о дальнейшем развитии процесса.
3. Естественнонаучная грамотность:
Это, пожалуй, самый очевидный компонент.
- Понимание научных явлений: Симуляции позволяют наглядно изучать такие явления, как равнодействующая сила, звуковые волны, волновые процессы.
- Проведение экспериментов: Учащийся выступает в роли исследователя, изменяя параметры и наблюдая за результатами, формулируя гипотезы и проверяя их.
- Анализ данных и выводы: На основе наблюдений и измерений в виртуальной лаборатории учащийся должен уметь делать обоснованные выводы.
- Моделирование: Понимание того, как реальные процессы моделируются в виртуальной среде, и осознание ограничений модели.
- Применение научных знаний в реальной жизни: Понимание, как изученные законы физики проявляются в окружающем мире.
4. Глобальные компетенции (частично):
- Критическое мышление: Оценка достоверности и применимости результатов симуляции.
- Решение проблем: Симуляции часто ставят перед учащимся задачу, которую нужно решить, используя доступные инструменты.
5. Информационная и цифровая грамотность:
- Работа с цифровыми инструментами: Умение пользоваться компьютерной программой, управлять элементами интерфейса, вводить данные.
- Поиск и оценка информации: QR-коды на скриншоте, вероятно, ведут к дополнительным материалам или инструкциям, что требует навыков поиска и оценки цифровой информации.
- Безопасность в сети: Хотя напрямую не показано, использование онлайн-ресурсов всегда подразумевает соблюдение правил цифровой безопасности.
Примеры с вашего скриншота:
- "Равнодействующая сила" (Forces and Motion):
- Естественнонаучная грамотность: Понимание, как силы складываются, как они влияют на движение объекта.
- Математическая грамотность: Наблюдение за изменением скорости, суммы сил (числовые значения).
- Читательская грамотность: Понимание надписей "Силы слева", "Силы справа", "Сумма сил".
- "Звуковые волны":
- Естественнонаучная грамотность: Визуализация распространения волн, понимание их свойств (частота, амплитуда).
- Читательская грамотность: Понимание, что происходит на экране.
- "Волна на нити":
- Естественнонаучная грамотность: Изучение волновых явлений, зависимости длины волны, частоты, амплитуды.
- Математическая грамотность: Работа с числовыми значениями частоты, амплитуды, построение и анализ графика волны.
- Читательская грамотность: Понимание элементов управления (генератор, ослабление, частота).
Таким образом, виртуальные лаборатории – это не просто развлечение, а мощный инструмент для комплексного развития функциональной грамотности школьников, позволяющий им применять знания и навыки в практических, хотя и виртуальных, ситуациях.
