Интегрированный урок – средство формирования междисциплинарных связей

Разделы: Математика


Математика служит опорным предметом для изучения смежных дисциплин. В послешкольной жизни реальной необходимостью в наши дни становится непрерывное образование, что требует полноценной базовой математической подготовки. Одна из основных целей обучения математике в школе – овладение математическими знаниями, необходимыми для применения в практической деятельности, для изучения смежных дисциплин, для продолжения образования.

Образовательные и воспитательные задачи обучения математике должны решаться комплексно. Важным условием правильной организации учебно-воспитательного процесса является выбор рациональной системы методов и приёмов обучения, её оптимизация с учётом возраста учащихся, уровня их математической подготовки, развития общеучебных умений. В зависимости от указанных факторов необходимо реализовывать сбалансированное сочетание традиционных и новых методов обучения, оптимизировать применение объяснительно-иллюстративных и эвристических методов, использование технических средств.

Важно сформировать на уроках математики целостное восприятие решаемой задачи, умение проводить выбор методов решения, перенос и использование знаний, умений, навыков с одной учебной дисциплины на другую, узнавание и применение фактов из смежных дисциплин (физика, химия, информатика), не секрет, что зачастую, учащиеся не могут использовать известные факты из математики на уроках физики, химии, информатики и т.д., и наоборот, при решении математических задач очень затрудняет работу присутствие в задачах физического и другого специфического содержания.

Данную проблему можно разрешить, включая в преподавание курса математики интегрированные уроки (математика + физика, математика + химия, математика + биология, математика + информатика), либо используя отдельные приёмы, которые позволяют продемонстрировать взаимопроникновение дисциплин, междисциплинарные связи, научить комплексно использовать школьные знания.

В условиях повсеместной информатизации особенно актуальным становится формирование понимания единства и разнообразия подходов к решению одних и тех же задач методами математического анализа и с помощью информационных технологий на персональном компьютере, оценка и отбор наиболее оптимальных технологий решения практических задач.

В качестве примера приведу разработку одного из интегрированных уроков по алгебре и началам анализа с информатикой в 11 классе по теме «Применение свойств функций в решении задач с использование информационных технологий». Урок проводился преподавателем математики Болотниковой С.М. и преподавателем информатики Шайхутдиновым Р.В.

Цели урока:

Обучающие:

  1. обобщить знания о свойствах различных функций, их характерных особенностях;
  2. актуализировать умения применять свойства функции при решении разнообразных задач, проводить отбор способов решений;
  3. расширить опыт применения информационных технологий в процессе обучения математике;
  4. научить использовать ПК для построения графиков функций, при решении тренировочных заданий ЕГЭ прошлых лет, для организации контроля и самоконтроля.

Развивающие:

  • развитие краткой, лаконичной точной математической речи.

Воспитательные:

  • воспитание информационной культуры;
  • воспитание воли, настойчивости при достижении цели, навыков самоконтроля.

Вид урока: интегрированный.

Этапы урока:

  • постановка цели урока, мотивация учебной деятельности, критерии оценки деятельности;
  • воспроизведение и коррекция опорных знаний;
  • практическая работа:

- исследование функции и построение графика, как инструмент решения нестандартных задач;
- применение информационных технологий для проверки и коррекции результата;

  • подведение итогов урока.

Выписка из требований к подготовке выпускника по математике за курс алгебры и начал анализа по теме функция.

Учащийся должен знать и уметь использовать понятия:

  1. область определения и множество значений;
  2. график функции;
  3. свойства функций (монотонность, чётность, периодичность, возрастание, убывание), наибольшее и наименьшее значение, точки экстремума, max, min;
  4. график обратной функции;
  5. степенная функция;
  6. тригонометрические функции;
  7. показательная функция;
  8. логарифмическая функция;
  9. производная функции;
  10. применение производной к исследованию функции и построению графиков;
  11. первообразная;
  12. вторая производная.

Оборудование:

  1. ПК;
  2. видеопроектор;
  3. экран;
  4. материалы для устного диктанта;
  5. лист с оценками разных видов работ;
  6. ноутбук;
  7. видеокамера.

Критерии оценки за работу на уроке:

  1. правильность ответов;
  2. правильность и безошибочность выполнения действий в тетради;
  3. точность (в ответах, действиях в тетрадях, при работе с ПК, при разборе задания у доски);
  4. качество математической речи;
  5. нестандартные подходы к решениям.

Ход урока

1. Организационная часть.

  • сообщение цели и критериев оценки;
  • демонстрация выписки из стандарта;
  • представление этапов урока.

2. Разминка по карточкам (фронтально)

а) показ листов с записью различных функций;

y = 2x; y = sin x; y = -sin x; y = -x-3; y = x4+3x2+8; y = /sin x/; y = /tg x/;

y = 5 – 6x; y = 3x + 4; y = /4 – x2/; y = -x; y = x; y = 1x; y = -(3)x; y = 0x;

y = (1/4)x; y = 0,3x; y = (- 1)x

б) перечень вопросов:

Функция ли?

Дать название функции.

Назвать область определения.

Назвать область значений.

Максимум, минимум.

Нули функции.

Производная.

3. Рассматриваем задания функциональной линии (наиболее интересные и часто встречающиеся из материалов ЕГЭ разных лет, типичные случаи вызывающие затруднения).

1.Найдите область определения функции y =

Ответы:

2.Найдите область значения функции y = sin 2x – 1

Ответы: img4.JPG (3038 bytes)

3.Функция у =f(x) задана графиком на промежутке [-3; 5]. Укажите промежуток, которому принадлежат все точки экстремумов.

img5.JPG (11948 bytes)

4.Найдите значение производной функции f(x) = x sin x + cos x в точке x0 =

1)0 2) 3)- 4) 1

5.На рисунке изображен график функции у =f(x) и касательная к нему в точке x0. Найдите значение производной в точке x0.

 

6.Найдите наименьшее значение функции f(x) = x3 + 0,5 x2 – 2x + 0,5 на отрезке [-2; 0].

1) -2,5 2) -1,5 3) –0,5 4) 0,5

7. Укажите количество промежутков возрастания функции f(x)=0,5 x2 – x – 2 ln x

8. Найдите наименьшее значение параметра а, при котором функция

возрастает на всей числовой оси.

9.Укажите промежуток, в котором лежат нули функции

img10.JPG (3730 bytes)

10. Функция у = f(x) задана на промежутке [-6; 4].

Укажите промежуток, на котором лежат все точки экстремумов.

11.Найдите D(y) функции у = log0,3 (х—x2).

12.Найдите множество значений функции у = sin + 2.

13. Укажите график функции, заданной формулой: у = 0,5х.

Учащиеся садятся за ПК. Работаем с тренажёром по математике – пособие по подготовке к экзамену, которое содержит 20 вариантов с 2002 по 2004 год (интерактивный тест, работаем в контрольном режиме). По окончании работы программа теста предусматривает выставление оценки.

При подготовке к уроку учащимся была предоставлена возможность в свободном режиме и дополнительными консультациями обрабатывать материал с вышеуказанного диска.

4. На внешней стороне доски подготовлены задания на дополнительную оценку для тех, кто справляется с заданием раньше указанного времени.

а) Найти значение параметра а, при котором функция y = 2ax+7-x достигает наибольшего значения, если точка максимума равна 4 (Ответ: 8).

б) Найти сумму наибольшего и наименьшего целых значений функции

y = 10 24 cos3x – 4 sin2x - 2 (Ответ: 41).

в) Найти наименьшее значение функции g (x) = logј (4- x2 )

(Ответ: - 1).

д) Найти значения выражения ctg (arcsin ) (Ответ: 5).

5. Практическая работа.

А) Решить систему уравнений графически (1 этап – в тетради, 2 этап – ПК).

В тетради строят график квадратичной функции y = |x2 - x - 8|с учётом модуля, график прямой пропорциональности y = -x с учётом знака традиционным способом. Находят точки пересечения, записывают результат. Результаты разнятся на десятые доли, варианты ответов выписываем на доску, выбираем ответ с наименьшей погрешностью (Ответ: (- 3; 3);

(- 2; 2)).

Под руководством преподавателя (преподаватель через ноутбук и экран) за ПК по алгоритму строят графики этих же функций, находят точный ответ (Ответ: (- 2,8; 2,8)). Анализируют, сравнивают способы построения, достоинства и недостатки того и другого способов, делают вывод. Получают оценки.

Б) Найти число корней уравнения при различных значениях параметра «а».

X4- 10x2 +9 = a

а) В тетради решаем графически, стоим график функции y = x4-10x2+9 и график функции y = a традиционными способами с использованием производной к исследованию функций. Выписывают ответы:

при а = -16; 2 корня

при а (-16;9); 4 корня

при а = 9; 3 корня

при а (9; + img20.JPG (731 bytes)); 2 корня

при а (- img20.JPG (731 bytes); -16); нет корней.

Весь ход решения, построение графиков с помощью видеокамеры, через ноутбук переносится на экран для обозрения. Учащиеся и присутствующие видят весь ход решения.

б) Под руководством преподавателя (преподаватель через ноутбук и экран) за ПК по алгоритму строят графики этих же функций, под руководством преподавателя двигают живую модель прямой, записывают ответ. Ответ точно совпадает с тем, который был получен в тетрадях. Анализируют, сравнивают способы построения, достоинства и недостатки того и другого способов, делают вывод. Получают оценки.

6. Итоги урока.

После подведения итогов выставляются оценки по шести пунктам (устный диктант, работа с тренажёром за ПК, работа в тетрадях по решению системы, работа за ПК по решению системы, работа по нахождению числа корней уравнения в тетради, работа по нахождению числа корней за ПК). Заполняется оценочная таблица через ноутбук.