Методическая рекомендация по проведению урока геометрии в 9 классе «Длина окружности»
методическая разработка по алгебре (9 класс)

Основные этапы организации учебной деятельности

Содержание педагогического взаимодействия

Деятельность учителя

Деятельность обучающихся

Орг. момент

–Здравствуйте, ребята!

–Знаете ли вы, кто такой Илон Маск? (миллионер, спонсирующий разработку космического корабля - SpaceX).

–Я думаю, что сегодня урок геометрии будет познавательным и увлекательным, ведь мы с вами будем путешествовать.

Приветствуют учителя, организуют своё рабочее место, демонстрируют готовность к уроку.

Мотивационно-целевой этап

–Есть ли жизнь на Марсе?

–Уже много лет человечество пытается дать ответ на этот вопрос.

–Знаете ли вы, что Марс – четвертая планета от Солнца и является второй ближайшей планетой относительно Земли (Венера – самая близкая планета к Земле).

–Как вы, наверное, уже заметили, сегодня нам будут помогать функциональная модель марсохода LEGO EV3.

–Сегодня вам предстоит групповая работа, и для успешного прохождения всех этапов путешествия необходимо проявить всю смекалку и все знания, которыми вы обладаете.

–Вы – сплоченная команда из Роскосмоса.

–Как думаете, насколько сложно управлять марсоходом?

–Как быстро сигнал, отправленный с Земли, достигнет поверхности Марса?

–Передача сигнала занимает в среднем от 5 до 20 минут, ведь расстояние до него варьируется от 56 до 401 миллиона километров!

–Почему такой большой диапазон?

–Сможете ли сохранять хладнокровие, когда от ваших действий будет зависеть успех всей операции?

–Ваша задача сегодня – исследовать кратер «красной планеты» на наличие внеземной цивилизации.

Ребята делятся на 6 групп по 3-4 человека, выбирают капитана, и берут по 1 ноутбуку.

Слушают учителя, отвечают на вопросы. Распределяются на группы.

Актуализация опорных знаний

Капитан команды включает ноутбук, получает рабочий лист и заполняет его (дата, ФИ участников команды, лагерь, отряд).

–Пока ноутбуки запускаются, вам предстоит ответить на несколько вопросов.

Ребята по приглашению учителя выполняют задания и отвечают на вопросы у доски.

Практическая работа:

Построить окружность

Отметить точкой О центр окружности

Построить радиус ОR

Построить хорду АВ

Построить диаметр СD

Вопросы:

Что такое окружность?

Что называют центром окружности?

Радиус окружности?

Как обозначается радиус?

Хорда окружности?

Диаметр окружности?

Как обозначается диаметр?

Как связаны радиус и диаметр окружности?

Как найти длину окружности зная радиус или диаметр?

Приведите примеры предметов, имеющих форму окружности.

–Какова же тема и цель нашего урока?

Участвуют в беседе, отвечают на вопросы.

Выполняют задания у доски, капитаны команд заполняют рабочие листы.

Формулируют тему и цель урока.

Целеполагание, постановка проблемы

Учитель записывает на доске дату и тему урока.

Задание 1.

–Итак, ваш робот, участвуя в разведывательной операции на Марсе, совершил высадку в 80 см от края кратера. Вашей команде необходимо разработать программу, которая позволит роботу подъехать к краю кратера и продемонстрировать ее на испытательном полигоне.

–Для управления роботом вам необходимо использовать графический язык программирования LabVIEW, познакомиться с которым я предлагаю, используя самоучитель.

–Освойте азы управления роботом.

–Найдите и запустите с рабочего стола программу LEGO MINDSTORMS Education EV3, а далее: Самоучитель → Основы → «Настройка конфигурации блоков» и «Перемещение по прямой».

Слушают учителя, изучают рабочий лист.

Изучают самоучитель LabVIEW.

Поиск путей решения проблемы

Учитель отвечает на возникающие вопросы в ходе изучения материала, раздает по 1 роботу на команду, объясняет, как подключить его к ноутбуку используя Bluetooth. Обучающиеся запускают тестовую программу и убеждаются в том, что робот в точности выполняет все, что они запрограммировали.

–С этой секунды ваши роботы улетели, на партах у вас картонные макеты. Запуск робота на этом этапе возможен только на испытательном полигоне (полоса 80 см отмечена стикерами на полу у доски). Запуск робота не на полигоне снижает оценку за этот этап, внимательно ознакомьтесь с критериями оценивания в рабочем листе.

–Есть ли у вас предложения, как запустить робота ровно на 80 см, если нет информации о скорости движения?

В ходе обсуждения приходим к выводу, что здесь необходима формула для нахождения длины окружности. Диаметр колеса ребята измеряют самостоятельно, линейкой.

Слушают учителя, подключают робота, запускают тестовую программу.

Решение проблемы

Обучающиеся, используя формулу длины окружности С = π×d выясняют, что за один оборот колеса робот проезжает 17,23 см, и для преодоления 80 см ему необходимо сделать 4,64 оборота. Для составления программы необходимо взять блок «Независимое управление моторами», переключить на режим «Включить на количество оборотов», установить одинаковую мощность на левый и правый мотор, в поле «Обороты» ввести 4,63.

Ребята заполняют рабочий лист, выполняют измерения и расчеты, составляют программу и запускают робота на испытательном полигоне.

Коррекция

Типичная ошибка при выполнении этого задания – не понимание того, что длина окружности это и есть расстояние, которое проезжает робот за один оборот. Вторая распространенная ошибка – обучающиеся не переключают режим работы блока с «Включить на количество секунд» на «Включить на количество оборотов».

После устранения всех недочетов команды запускают робота на испытательном полигоне.

Исправляют ошибки в случае не верных ответов.

Самостоятельная работа с использованием полученных знаний

–Как вы думаете, откуда марсоход берет энергию для функционирования?

–Среднестатистический современный смартфон едва может проработать сутки на одной зарядке.

–А зонд "Вояджер", запущенный 38 лет назад, по-прежнему передает на Землю сигналы, уже покинув пределы Солнечной системы.

–Зарядить аккумулятор космического корабля, который должен находиться в ста миллионах километров от источника тока, не получится – нужно, чтобы он был способен либо нести на борту батареи достаточной емкости для того, чтобы работать десятилетиями, либо генерировать электроэнергию самостоятельно.

–Решить такую конструкторскую задачу, оказывается, довольно непросто.

–Фотоэлектрические панели – хорошее решение, но по мере удаления от Солнца уровень солнечной радиации естественным образом понижается: у Земли он составляет 1374 ватта на квадратный метр, у Юпитера – 50, а у Плутона – всего один ватт на квадратный метр.

–Поэтому если аппарат вылетает за орбиту Юпитера, то на нем применяются атомные системы питания.

–Самая распространенная из них – это радиоизотопный термоэлектрический генератор (РИТЭГ), применявшийся на зондах "Вояджер", "Кассини" и на марсоходе "Кьюриосити".

Задание 2.

Прослушав вводную часть, ребятам предстоит ответить на вопрос: «Какая скорость робота является самой оптимальной, учитывая время прохождения маршрута и затраченную энергию?».

Для ответа на этот вопрос обучающиеся должны вспомнить курс физики, а именно взаимосвязь между скоростью, временем и расстоянием.

Для ответа на поставленный вопрос необходимо выполнить серию экспериментов, запуская робота с различной мощностью моторов. Полученные результаты нужно занести в рабочий лист и построить график зависимости скорости от мощности. Так же нужно описать характер графика – линейная или нелинейная зависимость. На основании полученных результатов ребята приходят к выводу, что увеличение мощности свыше 80 % практически не дает прибавку к скорости, следовательно, для более рационального использования энергоресурсов не нужно выставлять значение мощности моторов свыше 80%.

Слушают учителя, отвечают на вопросы

Выполняют серию измерений, вносят данные в рабочий лист, отвечают на вопрос задачи.

Систематизация знаний

На данном этапе ребята составляют программу для патрулирования роботом местности с заданным интервалом времени (у каждой команды различные исходные данные), используя все то, что изучили на сегодняшнем занятии. Для решения этой задачи потребуется расчеты, полученные в результате выполнения предыдущих заданий (см. рабочий лист).

Задание 3.

Для анализа содержания метана в атмосфере робот должен передвигаться по местности прямоугольной формы. Сбор данных необходимо проводить в вершинах прямоугольника – время, необходимое для забора пробы составляет ___ секунд, а весь маршрут должен занимать ____ секунд.

Ребята выполняют расчеты, составляют программу и демонстрируют движение робота учителю.

По итогу выполнения данного задания обучающиеся смотрят видеоролик ВВС о том, какие есть доказательства жизни на марсе на текущий момент (QR-код или ссылка списке источников).

–Несколько лет назад марсоход "Кьюриосити" нашел на планете следы метана.

–Находка казалась многообещающей, ведь на Земле этот газ в основном образуется в результате жизнедеятельности бактерий.

–И, наконец, в 2018 году ученые сделали самое громкое открытие в истории изучения планеты.

–Под ледяной шапкой на южном полюсе нашли подземное озеро.

Выполняют серию измерений, вносят данные в рабочий лист, отвечают на вопрос задачи.

Смотрят видео об исследованиях на Марсе.

Оценивание

У каждой команды есть рабочий лист с критериями оценивания. В ходе урока учитель выставляет баллы за выполненные задания. Так же капитаны команд выставляют оценку напротив каждой фамилии с учетом активности в процессе выполнения заданий.

8-9 баллов: «5»;

5-7 баллов: «4»;

4 балла и менее: «3».

Учитель собирает рабочие листы и выставляет оценки, аргументируя свое согласие / несогласие с оценкой, выставленной капитаном команды.

Капитаны оценивают работу каждого участника команды с учетом его активности.

Рефлексия учебной деятельности

–Ну что ж, ребята, как вы считаете, есть ли жизнь на Марсе и какие перспективы нам откроются, если это так?

Рефлексия проводится устно или письменно, если позволяет время.

«Плюс – минус – интересно»

Ребятам предлагается заполнить таблицу из трех граф. В графу «П» - «плюс» - записывается все, что понравилось на уроке, информация и формы работы,  которые вызвали положительные эмоции, либо, по мнению ученика, могут быть ему полезны для достижения каких-то целей. В графу «М» - «минус»- записывается все, что не понравилось на уроке, показалось скучным, вызвало неприязнь, осталось непонятным. Или информация, которая, по мнению ученика, оказалась для него не нужной, бесполезной. В графу «И» - «интересно» - обучающиеся вписывают все любопытные факты, о которых узнали на уроке, что бы еще хотелось узнать по данной проблеме, вопросы к учителю.

Соотнесение цели урока и результатов собственной деятельности;

Оценка полученных результатов обучающимися и учителем, установление степени их соответствия.

Фамилия, имя

Класс

W

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

S

T

V

_______________________________

_______________________________

_______________________________

_______________________________

_______________________________

______________________________

______________________________

______________________________

______________________________

______________________________