Rahvusvahelised võrdlusuuringud PISA ja TIMSS …I. Henno, Kooligeograafia konverents 2005 16 Riikide järjestus loodusainetes Riik Klass Vanus Tulemus Inimarengu indeks 1 Singapur

I. Henno, Kooligeograafia konverents 2005

1

Rahvusvahelisedvõrdlusuuringud PISA ja TIMSS riikliku õppekava

valguses


2

Kvaliteetne loodusteaduslik haridus sisaldab nii kontseptuaalset kui ka

protsessuaalset komponentiUurimusliku lähenemisviisi puhul eristatakse kontseptuaalset ja protsessuaalset külge. Traditsiooniline loodusteaduslik õpe on rõhutanud teaduslike mõistete, printsiipide ja faktide õppimist ja vähe on pööratud tähelepanu probleemide lahendamisega seotud oskuste arendamisele (K. Kask 2004).


3

Eristatakse madalama ja kõrgema järgu protsessuaalseid oskuseid

Võttes liigituse aluseks mõtestatuse sügavuse: – madalama järgu protsessuaalsed oskused

• mõõtmisoskus• seadmete käsitsemise oskus;

– kõrgema järgu oskused• probleemi lahendamisega seotud oskused

(probleemi nägemise, katse planeerimise ja katsetulemuste interpreteerimise oskused) (K. Kask 2004).


4

RÕK sätestab„Loodusainetes peaks õpikeskkond olema aktiivne. Seletav-tõlgendavat meetodit rakendatakse juhtudel, kui see on möödapääsmatu. Õpikeskkonda iseloomustab suunatus avastamisele: sooritatakse uurimuslikku laadi praktilisi töid ja projekttöid, lahendatakse probleeme (probleemõpe)“ (RÕK 2002: 968).

Loodusainete õpetamises ei tohiks domineerida ainult teadmistele orienteeritud õpetus.


5

RÕK-i loodusõpetuse õppe-eesmärgid toetavad uurimuslikku lähenemist (lk 968)Loodusõpetuse õpetamisega taotletakse, et

õpilane: • oskab vaadelda loodusobjekte ja väljendada

vaadeldavat oma sõnadega;• oskab püstitada hüpoteese ja kontrollida neid

katseandmete põhjal;• oskab mõõta; • oskab esitada vaatlus- ja mõõtmistulemusi tabelina;• oskab võrrelda ja võrdlemistulemuste põhjal objekte

rühmitada, järjestada;


6

• oskab esitada loodusteaduslikke küsimusi ja hankida loodusteaduslikku infot;

• oskab lugeda, mõtestada ja luua lihtsat loodusteaduslikku teksti;

• oskab looduses käituda, huvitub loodusest ja looduse uurimisest;

• õpib läbi viima katseid ennast ja teisi ohustamata;• väärtustab loodusteaduslikke teadmisi ja tajub

vajadust õppida loodusõpetust;• suhtub vastutustundlikult oma elukeskkonda ja

väärtustab säästvat tarbimist ja terveid eluviise.


7

Õppetegevus põhikooli geograafias• Peatükis Õppetegevus põhikooli geograafias

viidatakse samuti, et põhikooli geograafiakursus toetub loodusõpetuses omandatud algteadmistele ja oskustele ja rõhutatakse, et geograafia õppimisel on oluline roll täita välitöödel, sh ekskursioonidel, matkadel, õppekäikudel, mida tuleks läbi viia nii loodusobjektidega tutvumiseks, loodusnähtuste jälgimiseks ja neist arusaamiseks (RÕK: 976).


8

• Põhiraskus protsessuaalsete oskuste kujundamisel langeb koolis õpetatavatele loodusteadustele, kus üks efektiivsemaid meetodeid on praktiliste tööde läbiviimine.

• Praktiliste tööde kaudu saab kujundada uurimuslikuks tööks vajalikke oskusi ja rakendada neid edukalt ka väljaspool koolikeskkonda (K. Kask 2004).


9

TIMSS 2003• TIMSS (Trends in Mathematics and Science

Study)-See on rahvusvaheliseHaridustulemuste Hindamise Assotsiatsiooni-IEA (International Association for the Evaluation of Educational Achievement) 4. ja 8. klassi ningkeskkoolilõpetajate võrdlusuuring. Uuringukäigus mõõdeti õpilaste edukust mainitudõppeainetes ning saadi ülevaade riiklikestharidussüsteemidest.

• Eestist osales 154 kooli 4040 õpilasega TIMSS kodulehekülg http://timss.bc.edu/


10

2003.a TIMSS-uuringu kolm aspekti:• kirjutatud õppekava (riiklik sotsiaalne ja

hariduslik kontekst);• õpetatud õppekava (kool, õpetaja ja töö

klassis)• omandatud õppekava (õpilaste tulemused).

Selleks, et eraldada neid kolme aspekti, sisaldas uuring taustaküsimustikke valimissekuuluvate koolide õpilastele, õpetajatele, koolijuhtidele.


11

TIMSS 2003 hõlmas järgmisi valdkondi• Sisu valdkonnad:

bioloogiakeemiafüüsikageograafiakeskkonnaõpetus

• Kognitiivsed (tunnetuslikud) valdkonnad:teadmisedmõistmine, arusaaminearutlemine ja analüüs

Matemaatika oli samadel alustel


12

TIMSS 2003 teemadBioloogia: 1) eluslooduse liigitus,

elutunnused; 2) organismide ehitus ja talitlus; 3) rakkude ehitus ja talitlus; 4) organismide kasvamine ja areng; 5) paljunemine ja pärilikkus; 6) bioloogiline mitmekesisus, kohastumine ja looduslik valik; 7) ökosüsteemid; 8) inimese tervishoid

Keemia: 1) ainete liigitamine ja koostis; 2) aine ehitus; 3) vee omadused ja kasutus; 4) happed ja alused; 5) keemiline muundumine.


13

Füüsika: 1) aine agregaatolekud ja nende muutumine; 2) energia liigid, allikad ja muundumised; 3) soojus ja temperatuur; 4) valgus; 5) heli ja võnkumine; 6) elekter ja magnetism; 7) jõud ja liikumine.

Maateadus: 1) Maa ehitus ning litosfääri, hüdrosfääri ja atmosfääri koostis ja ehitus; 2) Maal toimuvad loodusprotsessid, ringed ja Maa geoloogiline areng; 3) Maa Päikesesüsteemis ja Universumis.

Keskkonnaõpetus: 1) rahvastikumuutused; 2) loodusvarade kasutamine ja kaitse; 3) keskkonnamuutused.


14

• TIMSS-testi raamistik põhineb arusaamal, mille kohaselt teadust käsitatakse protsessina, kus loodusnähtuste vaatlemise, kirjeldamise, uurimise ja põhjendamise ning analüüsi tulemusena saadakse teadmisi ümbritsevast maailmast.

• See hõlmab nii sisuliste teadmiste olemasolu kui ka võimet:– oma teadmisi ja oskusi rakendada,– anda selgitusi – viia läbi katseid,– teha üldistusi ning kokkuvõtteid.


15

Teaduslik uurimismeetod lähtudes TIMSS-ist

• Teaduslik uurimismeetod on loodusainete õppimise ja teadustöö lahutamatu osa ja seepärast hinnatakse ka võrdlusuuringus TIMSS.

• Teaduslik uurimismeetod hõlmab probleemi püstitamist, info kogumist, hüpoteesi sõnastamist, katse või vaatlusega selle kontrollimist ning tulemuste analüüsi ning järelduste tegemist.

• 8. klassi õpilased ei pea suutma formuleerida ega kontrollida fundamentaalseid teooriaid, kuid nad peavad oskama sõnastada väiksema mahuga teadusküsimusi või -hüpoteese, mida on võimalik katsete abil kontrollida.


16

Riikide järjestus loodusainetesRiik Klass Vanus Tulemus

Inimarenguindeks

1 Singapur 8 14,3 578 0,884

2 Hiina Tapei 8 14,2 571

3 Korea RV 8 14,6 558 0,879

4 Hong Kong 8 14,4 556 0,889

5 Eesti 8 15,2 552 0,833

6 Jaapan 8 14,4 552 0,932

7 Ungari 8 14,5 543 0,837

8 Holland 8 14,3 536 0,938

9 USA 8 14,2 527 0,937

10 Austraalia 8 ja 9 13,9 527 0,939

11 Rootsi 8 14,9 524 0,941

12 Sloveenia 7 ja 8 13,8 520 0,881

13 Uus Meremaa 8,5 ja 9,5 14,1 520 0,917

14 Leedu 8 14,9 519 0,824

15 Slovakkia 8 14,3 517 0,836

16 Belgia Flaami 8 14,1 516 0,937

17 Venemaa 7 ja 8 14,2 514 0.779


17

Riik Klass Vanus TulemusInimarengu

indeks19 Šotimaa 8 13,7 512 0,93

20 Malaisia 8 14,3 510 0,79

21 Norra 7 13,8 494 0,944

22 Itaalia 8 13,9 491 0,916

23 Iisreal 8 488 0,905

24 Bulgaaria 8 14 479 0,795

25 Jordaania 8 13,9 475 0,743

Rahvusvahelinekeskmine 8 14,5 474

26 Moldaavia 8 14,9 472 0,7

27 Rumeenia 8 15 470 0,773

28 Serbia 8 14,9 468

29 Armeenia 8 14,9 461 0,729

30 Iraan 8 14,4 453 0,719

31 Makedoonia 8 14,5 449 0,784


18

Riik Klass Vanus TulemusInimarengu

indeks32 Küpros 8 13,8 441 0,891

33 Bahrein 8 14,2 438 0,839

34 Palestiina 8 14,1 435 0,731

35 Egiptus 8 14,4 421 0,648

36 Indoneesia 8 14,5 420 0,682

37 Tšiili 8 14,2 413 0,831

38 Tuneesia 8 14,8 404 0,74

39 Saudi Araabia 8 14,1 398 0,769

40 Marokko 8 15,2 396 0,606

41 Liibanon 8 14,6 393 0,752

42 Filipiinid 8 14,8 377 0,751

43 Botswaana 8 15,1 365 0,614

44 Ghaana 8 15,5 255 0,567

45 Lõuna-Afrika 8 15,1 244 0,684


19

1 Singapore 569 1 Chinese Taipe 584 1 Singapore 5796 Estonia 547 3 Hungary 560 6 England 5457 England 543 5 Estonia 552 7 Estonia 5448 United States 537 7 Lithuania 534 8 Netherlands 5389 Hungary 536 10 England 527 9 Hungary 536

10 Netherlands 536 11 Russian Feder 527 10 Sweden 52512 Sweden 528 12 Sweden 526 12 Lithuania 51913 Belgium (Flem 526 14 Netherlands 514 15 United States 51516 Lithuania 517 15 Latvia 514 17 Scotland 51517 Russian Feder 514 17 United States 513 18 Belgium (Flem 51419 Scotland 512 19 Belgium (Flem 503 19 Latvia 51220 Latvia 511 21 Scotland 499 20 Russian Feder 51122 Italy 498 23 Italy 487 22 Norway 48823 Norway 496 24 Norway 485 29 Italy 47046 South Africa 250 46 Ghana 276 46 Ghana 239

-International Avg. 474

International Avg. 474


Life Science Chemistry Physics


20

1 Singapore 579 1 Estonia 558 1 Singapore 5686 England 545 1 Estonia 558 5 Estonia 5407 Estonia 544 5 England 544 6 England 5408 Netherlands 538 7 Hungary 537 7 Netherlands 5399 Hungary 536 8 Netherlands 534 10 United States 533

10 Sweden 525 9 United States 532 11 Hungary 52812 Lithuania 519 10 Sweden 532 13 Belgium (Flem 52315 United States 515 16 Russian Feder 518 16 Scotland 51117 Scotland 515 17 Norway 517 18 Latvia 50818 Belgium (Flem 514 18 Scotland 515 19 Lithuania 50719 Latvia 512 19 Latvia 514 20 Sweden 49920 Russian Feder 511 20 Italy 513 21 Italy 49722 Norway 488 21 Lithuania 512 22 Norway 49629 Italy 470 22 Belgium (Flem 508 24 Russian Feder 49146 Ghana 239 46 South Africa 247 46 South Africa 261




Physics Earth Science Environmental Science


21

Poiste ja tüdrukute võrdlus erinevates sisuvaldkondadesEesti tüdrukute ja poiste saavutuste võrdlus erinevates sisuvaldkondades

552

560

540

550551

538

556

539

551

543

530

540

550

560

570

bioloogia keemia füüsika maateadus keskkonnaõpetus

tüdrukudpoisid

250

Statistiliselt oluline erinevus on bioloogias ja füüsikas!

P.Reiska joonis 2004


22

Õpilase enesehinnangu indeks loodusainete õppimisel

Nii nagu teisteski riikides on ka Eestis kõrge enesehinnanguga õpilaste tulemused paremad kui keskmise ja madala enesehinnanguga õpilaste tulemused. Samas ei ole olulist vahet keskmise ja madala enesehinnanguga õpilaste saavutuste vahel.


23

• Eesti õpilastel on kõrgeim enesehinnangbioloogias (71% õpilastel on enesehinnang kõrge).

• Maateaduses on kõrge enesehinnangu protsent 58% õpilastest, mis on ligilähedane rahvusvahelisele keskmisele (56).

• Keemias ja füüsikas on kõrge enesehinnanguga Eesti õpilaste osakaal vaid 38%, mis on alla rahvusvahelist keskmist (40%).

• Samuti on madala enesehinnanguga õpilaste osakaal keemias ja füüsikas Eestis suurem (vastavalt 25% ja 22%) kui rahvusvaheline keskmine (19% ja 16%).


24

Eesti õpilaste suhtumine loodusainete õppimisse

Vastused väitele:"Mulle meeldib õppida..."

20%

11%

43%

38%

30% 30%30%

42%

53%

59%

17%

27%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

Biloogia Maateadus Keemia Füüsika

Nõustun täielikultNõustun natukeEi nõustu

P.Reiska joonis 2004


25

• Eesti 8. klasside õpilased väärtustavad loodusainete õppimist väga madalalt, olles kõikides ainetes viimase kolme-nelja riigi hulgas maailmas.

• Tulemused loodusainetes sõltuvalt õpilaste arvust klassis. Keskmine klassi suurus Eestis on 28 jääb natuke alla rahvusvahelist keskmist - 31.

• Eestis saavutatakse suuremate õpilaste arvuga klassides paremad tulemused kui väiksemate õpilaste arvuga klassides.

• Eestis kasutavad 100% õpetajaid õpikuid, 80% nendest põhilise õppevahendina ja 20% täiendava õppevahendina.


26

• Eesti loodusainete ainekavades on TIMSS-uuringus käsitletud teemad esindatud 100%-selt (kirjapandud õppekava).

• Kõikide teemade lõikes ületab Eestis õpetatud TIMSS 2003 teemade osakaal rahvusvahelist keskmist 6%-ga. TIMSS 2003 teemad on Eestis kõige enam käsitlust leidnud maateaduses (95%) ja keemias (84%), kõige vähem aga bioloogias (61%) ja füüsikas (54%).


27

TIMSS 2003 õppekava taustauuring õpetajale

Õpetajale esitati järgnev loetelu ja tal tuli oma õppeprotsessi kirjeldada läbi valikute: mitte kunagi/harva/üsna sageli/pidevalt

• Teaduslike põhifaktide teadmine• Teaduslike kontseptsioonide mõistmine• Seletuste kirjutamine, mida uuriti ja miks mingi asi juhtus või toimus• Hüpoteeside ja oletuste formuleerimine katseteks• Eksperimentide ja uuringute planeerimine ja kujundamine• Eksperimentide ja uuringute juhtimine/suunamine• Õppimine looduteadustest ja uurimine• Science´i integreerimine teiste ainetega• Tehnoloogia ja selle mõju ühiskonnale tundmaõppimine• Keskkonnale avalduva inimmõju tundmaõppimine• Erinevate etniliste ja kultuuriliste kogemuste kaasamine


28

Pooltes või enamates tundides uurimusliku õppe kasutamine bioloogia õpetajate ja õpilaste hinnanguil

0 20 40 60 80 100

Õpilane jälgib õpetaja esitlust

Kavandab eksperimenti, uuringut

Viib läbi eksperimenti või uuringut

Väikestes rühmades uuritakse,eksperimenteeritakse

Kirjutatakse seletusi, mida vaadeldi või mistoimus

Seostatakse õpitut igapäevaeluga

Bioloogia õpilase vastus Bioloogia õpetaja vastus


29

0 20 40 60 80 100

Õpilane jälgib õpetaja esitlust

Kavandab eksperimenti, uuringut

Viib läbi eksperimenti või uuringut

Väikestes rühmades uuritakse,eksperimenteeritakse

Kirjutatakse seletusi, mida vaadeldi või mistoimus

Seostatakse õpitut igapäevaeluga

Geograafia õpilase vastus Geograafia õpetaja vastus

Pooltes või enamates tundides uurimusliku õppe kasutamine geograafia õpetajate ja õpilaste hinnanguil


30

Saavutustase on seotud:1. õpilaste koduste võimalustega;

Arvutikasutus avaldab saavutustasemele positiivset mõju. 49-s riigis on kodus arvuti keskmiselt 60% õpilastest (Holland ja Korea 98%, Egiptuses ja Botswanas 16%). Eesti 8. klassi õpilastest oli arvuti 67%. Rahvusvaheliselt on kõrgeim tulemus nendel õpilastel, kes kasutavad arvutit nii koolis kui kodus. Keskmiselt on neid lapsi 40%, sh Eestis 41%. Eestis on olukord erinev – arvutikasutus koolis ei anna olulist lisa saavutustele ning ainult kodus arvuteid kasutavad lapsed olid koguni 1p võrra edukamad kui mõlemal pool arvutit kasutavad lapsed.


31

2. õpilaste ning õpetajate hoiakutegakooli suhtes;

Koolikliima- õpetajate rahulolu, õppekava eesmärkide mõistmine, lastevanemate kaasatus, laste soov olla tublid – see kõik kokku toetab kõrgemat saavutustaset Rahvusvahelise keskmisena õpib umbes 60% lastest keskmise koolikliima indeksiga õppeasutustes. Direktorid on oma hinnangutes õpetajatest optimistlikumad (sama tulemuse andsid IEA CivEd ja Tiiger Luubis).


32

Eestis on pilt väga kurbEesti on loodusainete õpetajate hinnangul 45 riigi

pingereas KÕIGE VIIMASEL kohal koolikliimaindeksi poolest

Direktorite ning matemaatikaõpetajate hinnangulKUUE VIIMASE hulgas.

See tähendab, et….• meie õpetajad ei naudi oma tööd;• õpetajad ei mõista kooliõppekava eesmärke ja pole

rahul oma edusammudega õppekava täitmisel;• õpetajad pole rahul õpilaste tulemustega;• õpetajad pole rahul laste suhtumisega õppimisse ja

kooli varasse;• õpetajad pole rahul vanemate osalusega koolielus.


33

3. turvalisus koolis: turvatunne tõstab teadmiste taset

• Eesti õpilased tunnevad end koolis turvaliselt (64% kõrge indeksiga, 6% madalaga). SEEGA EI KINNITA RAHVUSVAHELINE UURING MEIL LEVINUD VÄITEID KOOLIVÄGIVALLA VOHAMISEST.

• Õpilaste turvatunde indeksilt on Eesti pingereas 7. kohal (1. kohal on Rootsi – 78% lapsi kõrge indeksiga).

• Õpetajate hinnang turvalisuse tasemele sarnaneb Eestis laste omaga, kuid enamikes riikides hindavad õpetajad olukorda lastest optimistlikumalt.


34

Uuringu suurimad paradoksid• Loodusteadustes on Eesti lapsed

teadmistelt 5. kohal maailmas, kuid loodusainete õpetajad on maailma kõige rahulolematumad nii iseenda kui lastega. Analoogiline (kuigi mitte nii teravas vastuolus) on olukord matemaatikas.

• Eesti laste kõrgeid kohti ei paista toetavat mitte ükski taustategur. Millega saab siis seletada 5. kohta loodusteadustes ja 8. kohta matemaatikas?


35

Rõõm õppimisest ja tulemus• Tõsine probleem on õpilaste suhtumine nii

matemaatika kui loodusainete õppimisse, kus rahvusvahelises võrdluses on Eesti õpilased viimaste hulgas.

• Maades, kus lapsed enim naudivad reaalainete õppimist ja tahaksid seda isegi veel rohkem teha, oli saavutustase kõige madalam (Botswana, Egiptus, Maroko, Ghana). Seal, kus saavutustase oli väga kõrge, ei paku õppimine aga lastele kuigi suurt rõõmu. Sellesse riikide rühma kuuluvad Holland, Hongkong, Korea, Jaapan, Belgia ja ka Eesti.

• Eesti laste tulemused on küll väga head, ent õppimine on rõõmutu ja ilma sisemise motivatsioonita.


36

Eesti koolides 2005. aastal läbiviidav PISA eeltest ja

2006. aasta põhitest


37

PISA • PISA (Program for International Student

Assessment)See on OECD 15. aastaste võrdlusuuring, mishõlmab kolme valdkonda: – reading literacy, – mathematical,– scientific literacy

ja kus püütakse hinnata noorte valmisolekutsiseneda tööturule, nende arutluse, info mõistmise, hindamise jms oskusi).

• PISA kodulehekülg http://www.pisa.oecd.org/


38

PISA rahvusvahelisest uuringust2006. aastal osaleb Eesti esmakordselt PISA

uuringus. • 2000. aastal oli I uuring peamiselt funktsionaalse

lugemisoskuse peale, osales 43 riiki; • 2003. a II uuring oli peamiselt matemaatilise

kirjaoskuse peale, osales 40 riiki; • 2006. aasta III uuring on peamiselt

loodusteadusliku kirjaoskuse peale.• Testis osaleb tavaliselt 4,500 kuni 10,000 õpilast

osavõtva maa kohta. • Eestist osalevad 1990. a sündinud õpilased, kes

2006. a on vanuses 15 a -15.a 9 kuud.


39

Valim• Valim koostatakse Eestis eri programmi

alusel, seejuures valitakse õpilased välja nimeliselt.

• Eeltestis osaleb 20-30 kooli.• Põhitestis osaleb 150 kooli, sh vene

õppekeelega koolid.• Väiksem osalejate arv ühest koolist on 20

õpilast.


40

Ajakava

• 2005 aprill- eeltest;

• 2006 aprilli lõpp-mai algus- põhitest;

• 2007 detsember- laekuvad võrdlusandmed.


41

Uuringu käik• Test kestab kokku 7 tundi, millest iga õpilane

lahendab testi ülesandeid 2 tundi. Õpilastel on erinevad testivihikud.

• Test koosneb 70% ulatuses loodusainete (keemia, füüsika, bioloogia, geograafia) valdkonnast, 30% ulatuses funktsionaalse lugemisoskuse ja matemaatilise kirjaoskuse valdkondadest.


42

• Testi üks eesmärk on ainete lõimimine.• Teine eesmärk igapäevaelus vajalike

teadmiste rakendamise oskus. • Testis kasutatakse neid ülesandeid, millega

nõustub 70% osalevatest riikidest. • Ühegi riigi konkreetne õppekava ei ole

testi aluseks. • Pärast testi täidab õpilane õpilase

küsimustiku 20-30 minuti vältel.


43

Loodusteaduslik kirjaoskusOECD/PISA järgi on loodusteadusliku hariduse peaeesmärk õpilaste loodusteadusliku kirjaoskuse saavutamine http://www.pisa.oecd.org/science/def.htm

OECD/PISA järgi on loodusteaduslik kirjaoskus oskus/pädevus sõnastada/ära tunda loodusteaduslikke küsimusi ja tuginedes tõendusmaterjalile teha üldistusi selleks, et teha otsustusi ja mõista meid ümbritsevat looduslikku maailma ning inimtegevusega kaasnevaid muutusi.


44

PISA loodusteadusliku kirjaoskuse protsessid

1. Loodusteaduslike nähtuste kirjeldamine, seletamine ja ennustamine.

2. Teadusliku meetodi mõistmine.3. Uurimustulemuste interpreteerimine ja

järelduste tegemine.


45

PISA-ga hinnatakse loodusteadusliku kirjaoskuse kolme dimensiooni

1.Loodusteaduslikud kontseptsioonid (füüsikas, keemias, bioloogias, loodusgeograafias): – Bioloogia ja tervishoid – Maa teadus ja keskkond– Teadus ja tehnoloogia

2.Loodusteaduslikud protsessid, OECD/PISA viis rõhuasetust ja nende osatähtsus töös: – 10-15% oskus ära tunda/püstitada

loodusteaduslikke küsimusi


46

– 15-20% oskus leida tõestusmaterjali/infot probleemi lahendamiseks

– 15-20% oskus teha üldistusi ja hinnata järeldusi

– 10-15% oskus esitada põhjendatud järeldusi– 40-50% oskus interpreteerida uurimistulemusi

tuginedes loodusteaduslikelekontseptsioonidele

3. Elulised situatsioonid (inimeste igapäevased kokkupuutepunktid mingite loodusteaduslike nähtuste ja probleemidega) http://www.pisa.oecd.org/pisa/science.htm


47

Teaduslike kontseptsioonidega seotud põhiteemad ja nende osakaal töös

• Bioloogia ja tervishoid (30-40%)– Tervishoid, haigused, toitumine– Liikide säilimine ja kaitse– Füüsikalis-bioloogiliste süsteemide

vastastikused seosed


48

• Maa teadus ja keskkond (30-40%)– Keskkonnasaastumine– Tootmine ja muldade hävimine– Ilmastik ja kliima

• Loodusteadused ja tehnoloogia (30-40%)– Biotehnoloogia – Materjalide kasutamine ja

jäätmekorraldus– Energia kasutamine– Transport/veondus


49

Oskus ära tunda/püstitada loodusteaduslikke küsimusi 10-15%

Ette on antud Õpilaselt oodatav vastus

uuringu või protseduuridekirjeldus, millega andmeidkoguti või võrdlus teostati

leida või välja pakkudaküsimus või idee, mida uuritivõi võiks uurida

olukorra kirjeldus, millesantud küsimust võiksteaduslikult uurida

formuleerida sellineküsimus, mida võiks siisteaduslikult uurida

mitmed küsimused, ideed, mis tõstatuvad või on asjakohased kirjeldatudsituatsioonis

valida nende hulgast üks võimitu küsimust, mida saablahendada või testidateadusliku uuringu käigus


50

oskus leida tõestusmaterjali/infot probleemi lahendamiseks 15-20%

Ette on antud Õpilaselt oodatav vastusIdee või hüpoteesküsimuse tekstis võilisamaterjalis, midatuleks siis testida võiuurida

Valida või välja pakkuda idee, millistideed uurida või millisele ideeletuginedes saaks oletusi teha. See info võib olla järgmine:a) Milliseid asju tuleks võrrelda?b) Milliseid suurusi tuleks muuta võikontrollida?c) Milline lisainformatsioon on vajalik?d) Milliseid tegevusi tuleks algatada, et koguda usaldusväärseid andmeid?


51

oskus teha üldistusi ja hinnata järeldusi 15-20%

Ette on antud Õpilaselt oodatav vastusAndmed (testi tulemused, vaatlused), millisteletuginedes saab teha järeldusi

Teha järeldus, mis sobibandmetega

Andmed (testi tulemused, vaatlused) ja andmetestlähtuvad järeldused

Valida järeldused, mis sobivadalgandmetega ja põhjendadaseda

Andmed (testi tulemused, vaatlused) ja nendele tuginevjäreldus

Põhjendada, kas antud andmedtoetavad või ei toeta sedajäreldust või pakkuda väljamilline on nende andmeteusaldusväärsus


52

oskus esitada põhjendatud järeldusi10-15%

Ette on antud Õpilaselt oodatav vastusOlukorra kirjeldus, millestsaab teha järeldusi (ka erinevaid) või mis eeldabinformatsiooni, et seostada omavahel järeldusi, soovitusi kui ka kindlatauditooriumi, keda antudproblemaatika puudutab

Leida põhjendus, midatoetavad lisamaterjalidehulgas leiduvad asjakohasedtõendid/andmed jamis on selgelt suunatudküsimuses kirjeldatudauditooriumile.


53

loodusteaduslikest kontseptsioonidestarusaamine 40-50%

Ette on antud Õpilaselt oodatav vastusOlukorra kirjeldus, mille kohta palutakse andaprognoos, seletus võimingi informatsioon

Tuginedes loodusteaduslikulekontseptsioonile võiinformatsioonile, mida ei ole antud küsimuses või sellelisamaterjalis esitatud, leida võivälja pakkuda oletus või seletusvõi lisainfo


54

PISA peamised loodusteaduslikud teemad

• Aine struktuur ja omadused (soojus- ja elektrijuhtivus)

• Atmosfäär (kiirgus, soojuse ülekanne ja õhurõhk)• Füüsikalised ja keemilised muutused

(aineolekud, reaktsiooni kiirused, ainete muundumine)

• Energia muundumine (energia jaotumine, eraldumine, fotosüntees)

• Jõud ja liikumine (tasakaalustatud ja tasakaalustamata jõud, kiirus, kiirendus, jõud)


55

• Vorm ja funktsioon (rakk, skelett, adaptatsioon)• Inimese bioloogia (tervis, hügieen, toitumine)• Füsioloogilised muutused (hormoonid,

elektrolüüdid, neuronid)• Bioloogiline mitmekesisus (liik, geenid,

evolutsioon)• Geneetiline kontroll (domineerimine, pärilikkus)• Ökosüsteemid (toiduahel, säästev areng)• Maa ja Universum (päikesesüsteem, ööpäevased

ja aastaajalised muutused)• Geoloogilised muutused (mandrite triiv,

välismõju)


56

• Juba 11.-ndal sajandi Hiina arstid manipuleerisid inimese immuunsüsteemiga. Puhudes rõugehaigete purustatud kärnatükke nende vanemate ninasõõrmetesse, õnnestus neil esile kutsuda haigestumist sageli kergemal kujul ja see hoidis ära nende inimeste tõsisema haigestumise hiljem. Et kaitsta end haiguse eest, hõõrusid ka 18. sajandil inimesed oma nahka kuivanud rõugearmide kärnatükkidega. Info nende primitiivsete protseduuride kohta jõudis ka Inglismaale ja Ameerika kolooniatesse. Bostoni teadlane Zabdiel Boylston kriimustas 1771. ja 1772.a rõugeepideemia ajal oma 6-e aastase poja ja veel 285 inimese nahka ja hõõrus nende haavadesse rõugehaigete purustatud kärnatükke. Kõik, väljaarvatud kuus, tema patsientidest jäid ellu.

PISA 2003 näidisülesanne valdkonnast -loodusteaduslik protsess


57

1. Küsimus: Millist ideed ZabdielBoylston testis või mida sooviti selle eksperimendi abil tõestada?

2. Küsimus: Esita omalt poolt veel kaks informatiivset väidet/teavet, mida vajaksid selle otsustamiseks, kui edukaks osutus Boylston‘i katse.


58

• I ülesande saadakse punktid, kui õpilane on välja pakkunud:– idee, et kellegi nakatamine rõugehaige kärnaga võib

tekitada temal mingikujulise immuunsuse.– idee, et naha vigastamisel satub rõugehaigus

vereringesse. • II ülesande saadakse punktid, kui õpilane on välja

pakkunud:– Kui palju inimesi jäi ellu nendest, kellega Boyltson ei

viinud läbi eksperimenti? – Kas tema patsientidel, võimaldati rõugehaigetega

kokku puutuda hoolimata vaktsineerimisest?


59

Probleemülesanne “Ütle valule ei!”

Ei ole kerge valida õiget valuvaigistit juhuslikult tekkinud haavade ja valude korral, sest on olemas nii palju erinevaid valuvaigisteid, mille reklaam kinnitab, et just see ravim on kõige sobilikum sinu jaoks.Järgnevalt pakub Care Medical Groupvälja nelja erineva valuvaigisti kirjelduse:


60

Valuvai-gisti

nimetus

Kirjeldus Milliste sümptoomid

e korral tarvitada

Manustamine Ettevaatust tarvitamisel

ASPIRIIN 100% lahustuv aspiriini tablett. Hea inimestele, kes pole harjunud tarvitama tablette

Pea-, lihas-, hamba-, selja-kurguvalu. Alandab palavikku. Põletike vastu.

Täiskasvanud ja lapsed üle 12 a: 1 kuni 2 tabletti lahustatuna pooles klaasis vees iga 4 h tagant. Mitte tarvitada rohkem kui 8 tbl 24 h jooksul. 12a ja alla selle lapsed: mitte soovitatud

Pikemaajalisel kasutamisel võivad tekkida järelnähud. Isikud, kes peavad piirama soola tarbimist, mitte kasutada


61

Valuvai-gisti

nimetus

Kirjeldus Milliste sümptoomide

korral tarvitada


PARA-CETA-MOL

100% paratseta-mooli.Sobilik ka imetavatele emadele ja astmaatikutele. Ei põhjusta vaevusi maos nagu aspiriin

Pea-, lihas-, hamba-, seljavalu. Liigeste põletike vastu. Vähendab valu.

Täiskasvanud ja lapsed üle 12 a: 1 kuni 2 tabletti iga 4 h tagant. Mitte tarvitada rohkem kui 8 tbl 24 h jooksul. 12a ja alla selle lapsed: 0,5 tabletti iga 4 h tagant.

Pikemaaja-liselkasutamisel võivad tekkida järelnähud.


62

Valuvai-gisti

nimetus


korral tarvitada


DICLO-FENAC

Iga tablett sisaldab 25 mgdiklofenak-kaaliumiSobilik akuutse valu ja põletike korral. Valu kaob 15-30 minuti jooksul

Kaela-, seljavalu. Muljumised, nihestused ja venitused. Migreen. Operatsiooni-järgsed valud.

Täiskasvanud ja lapsed üle 14 a: 1 kuni 2 tabletti iga 8 h tagant. Mitte tarvitada rohkem kui 6 tblööpäevas. 14a jaalla selle lapsed: mitte kasutada

Mitte tarvitada tühja kõhu korral. Konsulteeri oma arstiga, kui oled astmaatik või tarvitad teisi rohtusid. Võib tekkida peapööritus või minestus.


63

Valuvai-gisti

nimetus


korral tarvitada


IBO-PRO-FEEN

Iga tablett sisaldab 200 mg. Mõjub maole paremini kui aspiriin.

Pea-, lihas-, selja-, hamba-, ja reumaatiline valu. Alandab palavikku ja põletikke. Külmetussümptoomid.

Täiskasvanud ja lapsed üle 12 a: 1 kuni 2 tabletti iga 4-6 h tagant. Mitte tarvitada rohkem kui 6 tblööpäevas. 12a jaalla selle lapsed: mitte kasutada.

Juhul, kui oled rase, astmaatik, kannatad neerupuudulikkuse all või oled aspiriini suhtes allergiline, konsulteeri enne tarvitamist oma arstiga.


64

1. Küsimus:Lähtudes tabelis toodud informatsioonist,

loetle valuvaigistid alustades kõige nõrgemast (Kirjuta numbrid 1 kuni 4 valuvaigistite nimetuste ees olevatesse ruutudesse nii, et number 4 tähistaks kõige kangemat valuvaigistit):

AspiriinParacetamolDiklofenacIboprofeen


65

2. Küsimus:Millised kaks valuvaigistit põhjustavad maovaevusi rohkem kui teised?

AspiriinParacetamolDiklofenacIboprofeen


66

3. Küsimus:Mihkli ema võttis valuvaigistit Iboprofeenkülmetuse ja peavalu puhul. Ta võttis kaks tabletti hommikul kell kaheksa, ühe tabletti päeval kell üks, kaks tabletti õhtul kell kuus ja ühe tableti enne magamaminekut õhtul kell üksteist. Kui mitu tabletti võis ta võtta lähtudes ravimi instruktsioonist?


67

4. Küsimus:Lähtudes tabelis toodud informatsioonist, vali

sobiv valuvaigisti järgmiste patsientide jaoks: PATSIENT VALUVAIGISTI

10. a. Emma, kes on külmetunud ja kellel on palavik

Aspiriin / ParacetamolDiklofenac /Iboprofeen

13. a. astmahaige poiss Georg, kellel on välja väänatud liiges ja kes vajab valuvaigistit valu ja põletiku vastu

Aspiriin / ParacetamolDiklofenac /Iboprofeen


68

PATSIENT VALUVAIGISTI45. a. masinatega tegelev operaator Villem, kellel on seljavalud ja kes peab tarvitama pikaajalise toimega valuvaigistit.

Aspiriin/ ParacetamolDiklofenac /Iboprofeen

Imetav ema Susan, kellel on peavalu.

Aspiriin/ ParacetamolDiklofenac /Iboprofeen

Documents

Rahvusvahelised võrdlusuuringud PISA ja TIMSS …I. Henno, Kooligeograafia konverents 2005 16 Riikide järjestus loodusainetes Riik Klass Vanus Tulemus Inimarengu indeks 1 Singapur