: Музей производной
классный час по физике (11 класс) на тему

Тема: Музей производной

Преподаватель физики Грешникова М.Г.  

Преподаватель математики Измайлова Л.Г.

ГОУ НПО «Профессиональное училище №1» г.Чита.

Цель урока: осмысление причинно-следственных связей физики и математики.

Обучающие задачи:

1. Закрепление знаний по математике: правила нахождения производной, таблица производных.
2. Закрепление знаний по  физике: уравнение движения тела, определение скорости и ускорения, II закон Ньютона, определение силы тока.
3. Закрепление умений вычислять производную функции в точке, решать физические задачи.

Вырабатываемые компетенции:

1. Иметь опыт восприятия картины мира
2. Уметь определять свое место и роль в коллективе
3. Владеть символикой и терминологией предметов
4. Владеть способами совместной деятельности в группе
5. Уметь решать проблемы

 Вид урока: интегрированный.

 Тип урока: обобщение и систематизация знаний.

 Форма проведения: виртуальная экскурсия.

 Оборудование к уроку

• Компьютеры для каждого студента
• Проектор с мультимедийным экраном
• Штатив с муфтой и лапкой
• Железный гвоздь
• Металлические опилки
• Источник тока
• Карточки с заданиями для групповой и самостоятельной работы
• Справочный раздаточный материал

         Прилагаемые медиаматериалы:

• Презентация Power Point

         Использованная литература

1. Учебник Алгебра 10-11; Алимов Ш.А. и др. – М.: Просвещение, 2003.
2. Учебник Физика для СПО; Дмитриева В.Ф. – М.: Академия, 2004.
3. Иванова Т.В. Компетентностный подход к разработке стандартов для 11-летней школы: анализ, проблемы, выводы//Стандарты и мониторинг в образовании.-2004.-№1.-С.16-20.
4. Издательский дом ПЕРВОЕ СЕНТЯБРЯ. www.1september.ru
5. Лебедев О.Е. Компетентностный подход в образовании//Школьные технологии.-2004.-№5.-С.3-12.
6. Малкова Н.Г. Организация групповой работы на уроках математики. http://pedsovet.org
7. Савченко Н.А. Реализация компетентностного подхода на уроках в средней общеобразовательной школе. http://www.humanities.edu.ru
8. Мартынова М.В. Интегрированное обучение. Педагогические технологии. Типы и формы интегрированных уроков. http://ido.tsu.ru
9. Фестиваль педагогических идей «Открытый урок». http://festival.1september.ru
10. http://www.college.ru

   Структура урока

1. Организационный момент - 4 мин
2. Активизация мыслительной деятельности – 15 мин
3. Повторение - 6 мин
4. решение задач – 36 мин
5. тестирование – 7 мин
6. итог урока – 7 мин
7. домашнее задание – 2 мин
8. рефлексия – 3 мин

Ход урока

1. Организационный момент

__ Здравствуйте, мы рады вас приветствовать на интегрированном уроке-решении задач, эпиграфом к которому мы посвятили слова Гете: «Недостаточно только получить знания: надо найти им приложение» (слайд 1)

__ В течение урока вы будете работать по группам, зарабатывая баллы, для чего  на каждом столе есть диагностическая карта и указаны критерии оценивания. При этом оценки в журнал мы будем выставлять индивидуально, учитывая вклад каждого в общую работу.

2. Активизация мыслительной деятельности

__ Тема нашего урока состоит их двух слов. Чтобы отгадать первое, вам даны подсказки: (слайд 2)

• Учреждение, занимающееся собиранием, изучением, хранением и экспонированием предметов, памятников естественной истории, материальной и духовной культуры, а также просветительской и популяризаторской деятельностью.
• Бывает исторический, литературный, краеведческий, изобразительных искусств.

__ Правильно, первое слово темы урока – музей. Чтобы назвать второе, вам необходимо отгадать кроссворд (слайд 3), и, прочтя слово в выделенном столбце вы узнаете, в какой музей мы сегодня попали. В конвертах под номером 1 находятся сетки кроссвордов, а также небольшие исторические заметки, с помощью которых вы сможете выполнить задание. Время выполнения – до первой справившейся с заданием группы. За каждое правильно угаданное слово – 1 балл (на слайде 4 портреты ученых)

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

(проверка: слайд 5  преподаватель зачитывает вопрос, кто-то из студентов дает ответ, который появляется на слайде)

__ Посчитайте набранное количество баллов и запишите в диагностическую карточку под №1.

__ А что обозначает флюксия? (производная)

__ Итак, тема нашего урока -  МУЗЕЙ ПРОИЗВОДНОЙ (слайд 6). Но музей необычный, чтобы посмотреть экспонат или получить информацию о нем, вам придется выполнять различные задания. Кроме того, наша экскурсия посвящена применению производной в физике. А значит цель нашего урока – осмысление причинно-следственных связей физики и математики, а также развитие мышления и логики.

 Повторение.

__ А перед вами первый экспонат музея – дневник ученого XVII века (слайд 7). Именно тогда внимание математиков начала привлекать задача о проведении касательных (а касательная напрямую связана с производной). Рене Декарт (слайд 8), Иоганн Гудде (слайд 9), Жиль Роберваль (слайд 10), Галилео Галилей (слайд 11), Исаак Барроу (слайд 12) – вот неполный список тех, кто стоял у истоков дифференциального исчисления.

__ Чей дневник – неизвестно (слайд 13). Но так как это раннее учение о производной, то в некоторых формулах допущены ошибки. А ваша задача – исправить их.

__ У вас на столах карточки с формулами и свойствами производной. Ваша задача – найти и исправить ошибки (слайд 14). Исправления производите прямо в карточке. За каждую верно исправленную ошибку – 1 балл. Время на решение – 4 минуты.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Проверка: На доске формулы, по 1 человеку от каждой группы исправляют ошибки в двух формулах

__ Посчитайте количество баллов и запишите его в диагностическую карточку под №2.

3. Решение задач

__ Чтобы перейти к следующему экспонату, вам нужно решить задачу. (слайд 15)

__  Ваши предложения по решению задачи?

__ Если известна функция пути, как найти функцию скорости?

__ Как найти момент времени, при котором значения функций скорости будут равны?

__ Мы обсудили решение, оформите его самостоятельно на листах для решения (приложение 9). Время – 3 минуты. Затем обсудите решение в группе. После чего мы вместе проверим правильность решения задачи. (слайд 16)

Проверка: Обсуждается решение пошагово, каждый шаг появляется на слайде

__ За каждый правильно решенный этап – 1 балл, итого – 3 балла. Посчитайте количество баллов и запишите его в диагностическую карточку под №3.

__ Задача решена и мы переходим к следующему экспонату.

__ Перед вами II закона Ньютона (слайд 17)

__ Наверно, у вас возник вопрос: «Как связаны производная и II Ньютона»? Может, кто-то уже догадался?

__ На самом деле, ускорение – производная скорости по времени. Связь очевидна. (слайд 17)

__ Администрация нашего музея делает всем нашим посетителям – любителям физики и математики, подарок: визитную карточку II закона Ньютона. Обращайтесь, если возникнут вопросы!

Раздаются каждой группе формулы - ПРИЛОЖЕНИЕ 5

__ Чтобы перейти к следующему экспонату, вам необходимо решить еще одну задачу (слайд 18) 

__ Вы решаете задачу всей группой (на решение – 4 минуты), затем обмениваетесь решениями с соседней группой, которая проверяет ваше решение и ставит заработанное количество баллов (максимум 4 балла) (приложение 10)

Проверка: Обсуждается решение пошагово, каждый шаг появляется на слайде

__ За каждый правильно решенный этап – 1 балл, итого – 4 балла. Посчитайте количество баллов, отдайте решения обратно и сделайте запись в диагностической карте под № 4.

__ Чтобы не создавалось представления, что понятие производной используется только в механике, приведем примеры из других разделов физики. Переходим к следующему экспонату. (слайд 20) На нем представлен портрет ученого – английского физика и математика, Андре Мари Ампера.

__ Ампера называют Ньютоном электричества, он является основоположником теории электромагнетизма. Давайте посмотрим простой опыт, подтверждающий эту теорию. (демонстрация опыта)

__ Почему гвоздь способен притягивать опилки?

__ А что является главной количественной характеристикой тока? (сила тока)

__ Что такое по определению сила тока? (заряд, проходящий по проводнику за промежуток времени) (слайд21 с формулами, переход к формуле I=q’(t))

__  следовательно при ∆t→0 появится знак предела: , а этот предел есть не что иное, как производная q  по переменной t (по определению производной), т.е. = q’(t) и в конечном итоге: I=q’(t)

__Подобным образом можно объяснить связь других физических величин с производной (слайд 22)

__ А этот выставочный экспонат продается: его цена – следующее выполненное задание (приложение 3)

__ У вас на корточках находятся уже решенные задачи. Вам необходимо составить алгоритм по готовому решению. Время на составление алгоритма 5 минут.

__  Каждый правильный шаг алгоритма – 1 балл. Проверка: фронтально, появление пунктов алгоритма последовательно, слайд 24. Максимальное количество баллов – 4.

__ Решим еще одну задачу. Вам необходимо заполнить пропуски в условии задачи  и ее решении. (приложение 3)

Проверка (слайды 26-28): За условие – 3 балла, дано – 1 балл, формула – 1 балл, решение – 5 балла.  Поставьте набранное количество баллов в диагностическую карту под номером 6.

4. Тестирование (программная оболочка My Test) Программа ведет учет набранных группой баллов.

__ И перед выходом из музея вас ждет книга отзывов (тоже необычная). Ваши отзывы – степень усвоенности полученных знаний. Поэтому в книге отзывов вы оставите свои ответы на задания теста.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

__ Теперь сложите заработанные баллы каждым участником группы и поделите на общее количество участников, полученные результат запишите в диагностическую карту

5. Итог урока (слайд 29)

__  Посчитайте количество заработанных группой баллов, и поставьте оценку, в соответствии с критерием.

__ Заполните карту оценки индивидуального вклада в работу группы (приложение 8). Используя эти данные, а также набранные группой баллы, мы к следующему занятию выставим индивидуальные оценки.

6. Домашнее задание. (слайд 30)

Приготовить письменные сообщения по теме «Применение производной».

1 группа: в биологии

2 группа: в химии

3 группа: в географии

4 группа: в экономике

5 группа: в строительстве

7. Рефлексия.

__ И, наконец, после “всяких умных вещей” немного юмора. На экране (слайд 31) представлены графики зависимости уровня ваших знаний от времени, в интервале от начала урока до его завершения. Пожалуйста, выберите тот график, который, на ваш взгляд, наиболее близок вам, принимая во внимание их разный характер. Имеют ли они отношение к теме нашего урока?

__ Производная – это скорость роста функции. Успехи в учебе – это производная роста чего? (знаний)

__ Какой же из графиков соответствует вашему росту знаний, полученных на занятии?

__ Если вы выбрали график 1 – это означает, что мы достигли цели и решили задачи, поставленные в начале урока

__ Завершая урок, мы надеемся, что все поняли и приняли истину: математика - это, действительно, царица наук, которая не гнушается выступать и в роли служанки (например, для физики), помогающей нам в покорении вершин других наук. (слайд 32) Прав был Вагнер, когда говорил, что “Вся глубина мысли, которая заложена в формулировку математических понятий, впоследствии раскрывается тем умением, с которым эти понятия используются”.