Интегрированный урок по математике+физика+электротехника
методическая разработка на тему
Интегрированный урок по математике,физике и электротехнике 1 курс для специальности "Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования"по теме "Применение производной в физике и электротехнике"
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
![]() | 46.82 КБ |
Предварительный просмотр:
«Кузнецкий индустриальный техникум» Город Новокузнецк, Кемеровская обл.
Корнеева Т.Б.преподаватель математики.
Интегрированный урок математики ,физики и электротехники 1 курс для специальности:
« Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования» на тему:
« Применение производной в физике и электротехнике»
Email:korneeva.tatiana2016@yanlex.ru
Интегрированные уроки занимают особое место в профессиональном образовании, так как перспективная цель таких уроков – показать ребятам глубокую взаимосвязь разных наук. Дать целостное представление об окружающем мире.
На уроке прослеживается связь между такими предметами, как математика, физика и электротехника и одновременно осуществляется связь с профессией « электромонтёр». Очень часто студенты на уроках математики задают вопрос: нужна ли мне та или иная тема для моей будущей профессии. И именно данный урок по теме «Применение производной в физике и электротехнике» наглядно демонстрирует практическое применение производной в задачах связанных в большинстве своём с профессией «электромонтёр»
Цели:
Вычисление производной, применение производной в физике, электротехнике при решении профессиональных задач.
Задачи урока:
Образовательные: формировать навыки применения теоретических знаний и практических умений, полученных на уроках математики, физики и электротехники для решения задач. Совершенствовать навыки работы в группе. Установить межпредметные связи, связь с профессией.
Развивающие: развивать умение анализировать ситуацию, выделять главное, сопоставлять факты, выбирать наиболее вероятные ответы. Развивать ассоциативное мышление. Воспитывать эмоциональную устойчивость в экстремальных ситуациях, дать практику преодоления трудностей, развивать познавательный интерес.
Воспитательные: совершенствовать навыки коллективной работы.
Тип урока: обобщение и систематизация знаний.
Вид урока: конкурс.
Метод обучения: репродуктивный и частично-поисковый
Форма проведения: групповая
Комплексно - методическое обеспечение: раздаточный дидактический материал, мультимедийный проектор.
План урока:
I.Вводно-мотивационный этап.
1.Приём «квадро»
2.Девиз урока.
3. Сообщение темы и целей работы.
II. Ступени мастерства.
1.«Эстафета»
2.«Ромашка»
3.«Применение производной в физике»
4«Применение производной в электротехнике»
5.«Слова –ассоциации»(разминка)
6.«Профессиональное лото»
III. Итог урока.
1.Итоговое слово представителей команд.
2. Подведение итогов конкурса.
3. Получение обратной связи.
Ход урока:
I.Вводно-мотивационный этап.
«Предмет математика настолько серьёзен
что полезно не упускать случаев, делать его
немного занимательным.»
Б.Паскал.
1.Приём «квадро»
На слайде высвечивается утверждение: «Математика и физика не нужны будущему электрику». Каждая команда, после минутного обсуждения демонстрирует с помощью карточки мнение всей группы. Представитель команды аргументирует это мнение.
1-согласен
2-согласен, но……..
3-не согласен, но…….
4-Не согласен
2.Девиз урока:
Да, математика и физика
нужны электрику и токарю,
вальцовщику и повару,
а что бы это доказать,
задачи будем мы решать,
на вопросы отвечать и связь
с профессией искать.
3.Сообщение темы и целей урока.
Сегодня на уроке мы будем закреплять полученные знания, решая задачи, выполняя практические задания. Закреплять знания будем по теме « производная», «применение производной в физике». Проследим связь между предметами и профессией.
Электромонтёр должен обладать общими компетенциями, включающими в себя способность:
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
ОК 5. Владеть информационной культурой, анализировать и оценивать информацию с использованием информационно-коммуникационных технологий.
ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.
ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий.
ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.
ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.
Проанализируем, какие общие компетенции формируются при выполнении каждого задания.
II.Ступени мастерства.
1.Эстафета
Проводится проверка основных формул по теме «Производная». Раздаются листы, на которых в столбик записаны формулы, в которых вместо ответа пустой прямоугольник. Преподаватель вручает её первому члену команды, тот заполняет пустую клетку в первой формуле, передаёт соседу, и так по кругу, пока не будут заполнены все пустые прямоугольники ( время проведения две минуты, каждая правильная формула один балл). Ребята проверяют свои ответы, сверяя с таблице на слайде.
С' | |
X' | |
(Xn)' | |
(1/x)' | |
(kx+b)' | |
(cu)' | |
(u+v)' | |
(uv)' | |
(u/v)' | |
(sinx)' | |
(cosx)' | |
(tgx)' | |
(ctgx)' | |
(ax)' | |
(ex)' | |
(lnx)' | |
(logax)' | |
(sinf(x))' | |
(cosf(x))' | |
((f(x))n)' |
( формирование ОК-6;ОК-4)
2.Ромашка:
Проверка умения правильно определять функцию и находить производную. Команда получает яркую бумажную ромашку, на обратной стороне лепестков которой содержатся задания на нахождение производной. Каждый член команды отрывает лепесток и находит производную. Задания сдаются на проверку жюри, за каждый правильный пример выставляется1 балл в индивидуальный зачёт, и общий балл суммируется из всех правильных решений выставляется команде.
f(x)=2x+2cosx+
f(x)=2cosx×2x3
f(x)=lnx+ex+4x5
f(x)=tgx+6x4+lgx
f(x)=log3x+ 1/x + ctgx
f(x)=3sinx×ex
f(x)=6x/x7
f(x)=lnx × x5
f(x)=7x2+4ctgx+4/x
f(x)=(3x3+5)/5x
(формирование ОК-6,ОК-4)
"Просто знать - ещё не всё, знания нужно использовать".
Гёте
3.Применение производной в физике.
(сообщение студента): Производная – одно из фундаментальных понятий математики. Оно возникло в XVII веке в связи с необходимостью решения ряда задач из физики, механики и математики, но в первую очередь следующих двух: определение скорости прямолинейного движения и построения касательной к прямой. Независимо друг от друга И.Ньютон и Г.Лейбниц разработали аппарат, которым мы и пользуемся в настоящее время.
Исчисление, созданное Ньютоном и Лейбницем, получило название дифференциального исчисления. С его помощью был решен целый ряд задач теоретической механики, физики и астрономии. В частности, используя методы дифференциального исчисления, ученые предсказали возвращение кометы Галлея, что было большим триумфом науки XVIII в. С помощью тех же методов математики изучали в XVII и XVIII вв. различные кривые, нашли кривую, по которой быстрее всего падает материальная точка, научились находить кривизну линий. Большую роль в развитии дифференциального исчисления сыграл Л.Эйлер, написавший учебник “Дифференциальное исчисление”.
Физическое приложение производной: при прямолинейном движении точки скорость
в данный момент
есть производная
от пути
по времени
вычисленная при
. Ускорение
в данный момент
есть производная
от скорости
по времени
вычисленная при ![](https://www.google.com/chart?cht=tx&chf=bg,s,FFFFFF00&chco=000000&chl=t%3D%7Bt%7D_%7B0%7D.)
Каждой команде раздаются карточки задания на выявление умения применять производную при решении физических задач.
1.Найдите скорость и ускорение в указанный момент времени для точки движущейся прямолинейно по закону: а) s(t)=2t3-3t, t=1c.; б) s(t)=t2+2t+1, t=3c.; в) s(t)=2t2-3t+4, t=2c..
2.Закон изменения температуры Т тела в зависимости от времени t задан уравнением а) Т=0,2t2;б)T=0,5t2-2t;в)T=0,4t2+5t.C какой скоростью нагревается это тело в момент времени а)t=10с.,б)t=5c.,в)t=7c..
3.Тело массой а)100кг.,б)10кг.,в) 50кг.. движется прямолинейно по закону a)s=5t2-t; б) s=3t2+t+4;в) s=4t2-6t. Найти кинетическую энергию тела () через а) 4с.,б)5с.,в)6с..
Каждая правильно решённая задача оценивается в 1 балл.
(формирование ОК-1;ОК-3;ОК-4;ОК-6)
4.Применениепроизводной в электротехнике:
(сообщение студента): Двадцатый век называют по-разному. И ядерным веком, и ракетным, и космическим. Но самым точным было и остаётся название -век электричества.
Доказывать это не нужно. Достаточно посмотреть вокруг. В наших домах, на транспорте, на заводах: всюду работает электрический ток.
Под электрическим током понимают направленное движение свободных электрически заряженных частиц.
Количественной характеристикой электрического тока является сила тока. В цепи электрического тока электрический заряд меняется с течением времени по закону q=q(t). Сила тока I есть производная заряда q по времени t.
I= I=q'(t)
В электротехнике в основном используется работа переменного тока. Электрический ток изменяющийся со временем называется переменным. Цепь переменного тока может содержать различные элементы: нагревательные приборы, катушки, конденсаторы.
Получение переменного электрического тока основано на законе электромагнитной индукции, формулировка которого содержит производную магнитного потока:
Eинд. =-Ф'(t).
Каждой команде раздаются карточки с задачами:
1.Заряд протекающий через проводник, меняется по закону
а) q=sin(2t-10), б) q=sin(3t-30), в) q=sin(4t-2). Найти силу тока в момент времени а) t=5с., б) t=10с., а) t=2с..
2. Сила тока в цепи переменного тока изменяется в зависимости от времени по закону а) I=0,2sin б) I=0,2sin
в)I=0,2sin
. Найдите скорость изменения силы тока в конце а) 10й секунды, б) 20й секунды, в) 5й секунды.
3.Изменение силы тока I в зависимости от времени t задано уравнением: а) I=2t2-5t; б) I=3t2-t=1; в) I=t2-5t+2; ( I- в амперах, t – в секундах). Найдите скорость изменения силы тока в момент а) t=10c. б) t=15c. в) t= 20c.
Каждая правильно решённая задача оценивается в 1 балла.
(формирование ОК-1;ОК-3;ОК-4;ОК-6)
5.Слова ассоциации (разминка)
Каждой команде предложено придумать слова на каждую букву слова «производная» ассоциирующиеся с профессией «электромонтёр»
( в это время эксперты проверяют решённые задачи и подводят текущие итоги).
П – провод, проводник
Р – реостат, резистор, ремонт, розетка
О – омметр, отвёртка, ом
И – источник, интерес, индикатор ,интуиция, инструкция
З – заземление, защита
В – вольтметр, вольт, вал, выключатель
О -
Д – диод, двигатель, дрель, датчик, дроссель
Н – напряжение, насос
А – ампер, амперметр, арматура
Я – якорь, ячейка
6.Лото.
Каждой команде раздаются карточки .На каждой карточке пять ответов на вопросы по теме «производная». Ребята по очереди вынимают бочонки с номером вопроса (зачитывается вопрос, либо записывается на доске). Ребята должны правильно найти ответ в своих карточках. Та команда, которая правильно закроет свою карточку получает максимальное количество баллов ( каждый правильный ответ 1 балл)
ответ | ответ | ответ | ответ | ответ |
вопрос | вопрос | вопрос | вопрос | вопрос |
Вопросы (ответы):
1.Производной функции называется (предел отношения приращения функции к приращению аргумента, когда приращение аргумента стремится к нулю).
2.Производная с геометрической точки зрения это ( угловой коэффициент касательной ).
3. Производная с физической точки зрения это
мгновенная скорость)
4.Уравнение касательной
5. Предел функции в заданной точке (величина, к которой стремится значение рассматриваемой функции при стремлении её аргумента к данной точке.)
6. Приращением функции называется(разность двух значений функции y1=f(x1) и y2=f(x2) из E(f) соответствующих значениям аргумента x1 и x2, обозначается символомy)
7.Приращением аргумента называется (разность двух значений аргумента х1 и х2 из D(f) для функции y=f(x) и обозначается символом )
8. Ускорение это (производная скорости)
9. Процесс нахождения производной ( дифференцирование)
10.
11.
12.
13.
14.
15.
(формирование ОК-1;ОК-3;ОК-4;ОК-6)
III.Итог урока
1.Итоговое слово представителей команд:
1-я команда
Мы электрики, а это значит-
должны уметь решать задачи и
с производными и с логарифмами,
законы физики должны мы понимать,
иначе электрической цепи нам не собрать.
2-я команда
Если ты пошёл в электрики,
должен чётко понимать,
без математики и физики
нам профессионалами не стать.
3-я команда
Нам электрикам нельзя
математику не знать,
физику не понимать,
потому что классными
специалистами хотим мы стать.
2.Итоговое слово преподавателя:
Жюри подводит итоговые баллы по группам, по каждому студенту. В это время преподаватель рассказывает притчу: « Приходит профессор к студентам на урок. Приносит стакан полный камушков, и спрашивает ребят- « Как вы думаете, полный ли этот стакан». Большинство ребят говорят, что он полный. Тогда профессор насыпает в стакан песок, песок заполняет пустоты в стакане. «Как вы думаете, полный ли этот стакан сейчас» - спрашивает профессор. Уже меньше было поднято рук, большинство засомневались. « Он и сейчас не полный»- говорит профессор, и берёт кувшин и наливает воду. «Как вы думаете, полный ли этот стакан сейчас». Совсем мало ребят подняли руки. «Он и на этот раз не полный» - говорит профессор , и берёт, и растворяет в воде соль. Что же хотел сказать профессор своим студентам, а я хочу сказать вам: « Те знания, которые получите за время обучения в нашем техникуме -это те камушки, которые находятся в стакане, это фундамент знаний. Я бы хотела, что бы вы пополняли свои знания в дальнейшем, росли профессионально и как личность».
Жюри объявляет итоги конкурса. Студенты, которые набрали в личном зачёте 12 и более баллов получают оценку «5», 8-11 баллов- «4».
3.Получение обратной связи:
Ребятам предлагается оценить степень удовлетворённости собой , коллективом и общей деятельностью, поставив соответствующие точки 10 – бальной шкале на трёх разнонаправленныхосях.
я
мы
Дело
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Интегрированный урок для специальности: 080504 "Государственное и муниципальное управление"
Тип занятия: интегрированный урок в форме игры с элементами групповой ...
![](/sites/default/files/pictures/2013/01/21/picture-185208-1358795662.jpg)
Конспект интегрированного урока по дисциплинам "Бухгалтерский учет" и "Аудит" по теме "Учет и аудит кредитов и займов"
Конспект интегрированного урока по дисциплинам "Бухгалтерский учет" и "Аудит" по теме "Учет и аудит кредитов и займов" ...
![](/sites/default/files/pictures/2019/03/11/picture-1123558-1552308321.jpg)
Презентация по основам бухгалтерского учёта, Открытый интегрированный урок английский-экономика на тему" Деньги" и Презентация к открытому интегрированному уроку (английский-экономика) на тему" Деньги"
Предложенный материал поможет вам в изучении экономических дисциплин...
![](/sites/default/files/pictures/2014/11/10/picture-487226-1415635864.jpg)
Интегрированные уроки как одно из средств повышения активности студентов на уроках.
Интегрированный урок - это урок, цель которого может быть достигнута только при объединении разных предметов. Для них характерно вовлечение каждого обучающегося в активный познавательный процесс, испо...
![](/sites/default/files/pictures/2019/07/04/picture-1150791-1562259994.jpg)
Методическая разработка интегрированного урока по иностранному языку(немецкому) на тему "Использование художественного произведения Э.М. Ремарк на уроке иностранного языка (немецкого) как средство повышения урока"
Методическая разработка представляет собой материал, проведенного интегрированного урока по немецкому языку-литературе, по произведению Э.М. Ремарк "На Западном фронте без перемен".Чте...
![](/sites/default/files/pictures/2019/12/08/picture-1197307-1575829616.jpg)
Урок 9 класс ТЕМА: « Применение элементов векторной геометрии в решении физических задач» ( интегрированный урок физики и математики)
Цель:1. Повторение основных определений темы. 2.Формирование умений практического применения действий над...
![](/sites/default/files/pictures/2020/02/21/picture-1221293-1582310227.jpg)
методическая разработка интегрированного урока по предметам русский язык и основы делопроизводства .Тема урока "Деловые бумаги".
Методическое обоснование урокаВ профессионально-техническом учебном заведении преподаватель любой общеобразовательной дисциплины должен быть готов интегрировать свой предмет с профессионально-теоретич...