Пояснительная записка.
Лев Толстой считал, что “есть только две науки, в пользе которых можно быть твердо уверенным – это языки и математика”. Наш урок является одним из серии интегрированных уроков, показывающих связь русского и английского языков и математики.Необычная форма данного занятия помогает учителям пробудить в учениках интерес к изучению данных предметов. Он способствует мотивации к обучению и познанию, переносу знаний, умений и навыков из одной области в другую, формированию целостного, социально ориентированного взгляда на мир. Проведение интегрированных уроков способствует воспитанию широко эрудированного человека, обладающего целостным мировоззрением, способностью самостоятельно систематизировать имеющиеся у него знания и нетрадиционно подходить к решению различных проблем.
Цель урока.Научить учащихся использовать различные способы поиска, сбора, обработки, анализа, организации, передачи и интерпретации информации в соответствии с коммуникативными и познавательными задачами и технологиями учебных предметов, устанавливать межпредметные и надпредметные связи. Развивать мышление учащихся, коммуникативные навыки.
Задачи:
формировать умения:
- вводить текст с помощью клавиатуры, фиксировать (записывать) в цифровой форме измеряемые величины и анализировать изображения, звуки;
- осознанно строить речевое высказывание в соответствии с задачами коммуникации;
- составлять тексты в устной и письменной формах;
- владеть логическими действиями сравнения, анализа, синтеза, обобщения,
- классификации по родовидовым признакам,
- устанавливать аналогии и причинно-следственные связи;
- слушать собеседника и вести диалог; признавать возможность существования различных точек зрения и права каждого иметь свою; излагать свое мнение и аргументировать свою точку зрения и оценку событий;
- владеть базовыми предметными и межпредметными понятиями, отражающими существенные связи и отношения между объектами и процессами;
- навык смыслового чтения текстов различных стилей и жанров в соответствии с целями и задачами.
Ходурока
Звучит музыка к кинофильму “Приключения Шерлока Холмса и доктора Ватсона”. (Приложение 1)
Д. В. (Пишет)
Ш. Х. Good afternoon, sir. The weather today is fine, isn’t?
Д. В. Good afternoon, mister Holms. The weather today is really wonderful.
Ш. Х. Чем вы тут занимаетесь, уважаемый Ватсон?
Д. В. Пытаюсь понять “шифр Цезаря”.
Ш.Х. А знаете ли вы, что в основе практически любых шифров, используемых на протяжении всей человеческой истории, лежат два типа преобразований – замена и перестановка.
М.Х. How do you do? (Вносит чай на подносе.Под мышкой – книга.)
Д. В., Ш.Х. How do you do, missis Hudson? Вы, кажется, чем-то озабочены. И что это за книга у вас?
М. Х. Вот перечитываю рассказы о ваших приключениях и в одном из них столкнулась с интересным шифром. Совсем запуталась, пытаясь самостоятельно расшифровать его.
Ш.Х. Как много загадочного и головоломного можно встретить в художественной литературе! Чтобы понять суть шифрования, следует обратиться к математике. Даже Лев Толстой считал, что “есть только две науки, в пользе которых можно быть твердо уверенным – это языки и математика”.
Д. В. Математика и языки действительно тесно связаны, и мы сейчас попробуем вам это доказать, а наши юные помощники нам помогут. Давайте разделимся на две команды, и в ходе расследования вы будете находить золотые или серебряные монеты. (Слайд 1)
М. Х. Для начала давайте спросим: кто автор “Записок о Шерлоке Холмсе”?
У1. Сэр Артур ИгнатиусКонан Дойл (Sir Arthur Ignatius Conan Doyle) – всемирно известный шотландский и английский писатель – автор детективных рассказов о сыщике Шерлоке Холмсе (Слайд2). Прототипом главного героябыл Джозеф Белл, профессор Эдинбургского университета, славившийся способностью по мельчайшим деталям угадывать характер и прошлое человека.[1] (Слайд 3)
Ш.Х. В каком из рассказов автор использует шифр?
У2. “Пляшущие человечки” (Слайд 4).
Ш. Х.Какой это вид шифра?
У3. Это комбинации из фигур. Кажется, что человечки танцуют.
Ш. Х. Правильно. Отсюда и название рассказа.Уважаемые сыщики, не помните ли вы, в основе какого раздела математики лежат замена и перестановка?
У4.Комбинаторика.
Ш.Х. Сколько букв в русском алфавите? (Учащиеся отвечают.) А в английском? (Ответ учащихся.) Сколько перестановок можно сделать в русском алфавите? (Ответ.) А в английском? (Ответ.)
Что же такое комбинаторика?
У5. Комбинаторика – это раздел элементарной математики, связанный с количеством комбинаций, полученных тем или иным условием.
М. Х. Ну вот видите, дорогой доктор Ватсон, “элементарно”...
Д. В. Да, люди, владеющие техникой решения комбинаторных задач, а следовательно, умеющие рассуждать, перебирать различные варианты, часто находят выход из, казалось бы, безвыходных ситуаций.
Ш. Х. Мне, к примеру, нужно добраться из Лондона в РидлингТорп Мэйнорчерез Норфолк. Сколько возможно вариантов, если до Норфолка два пути, а до Ридлинга 3 пути? (Слайд 5)
М. Х. А я слышала, что“Шифр Цезаря” является классическим и наиболее простым. Юлий Цезарь, знаменитый римский император, пользовался им для связи со своими полководцами.Суть его в том, чтобы под буквами алфавита написать тот же алфавит, но со сдвигом на некоторое число шагов, скажем, на 3 шага влево. ( На доске плакаты с русским и английским алфавитами). Тогда буква “A”шифруется в “D”, “B” в “E”, “C” в “F” и т. д. (Слайд 6)
У6. Да это же просто!
У7. Тогда простота – это недостаток подобного рода шифра. Вскрыть такую хитрость очень просто.В рассказе “Тайна пляшущих человечков” описано, как это сделать. Великий сыщик Шерлок Холмс расшифровал таинственные записки, которые состояли из изображений пляшущих человечков. Оказалось, что каждый человечек обозначал одну букву алфавита. Несколько человечков в ряд составляли слово. Так получался непонятный посторонним текст. Самое сложное было догадаться, какой человечек, какую букву обозначает. Но Холмс справился.
М. Х. А вот мы сейчас проверим, так ли это просто. (Дает учащимся задания на карточках: расшифровать пословицы на английском и русском языках. Приложение 4). Молодцы, ребята!
Ш.Х. Прогресс не стоит на месте и сейчас у всех есть мобильные телефоны. Давайте достанем их. Пользуясь панелью телефона, расшифруйте пословицу:
123 5174 414 123 674.(Возможный ответ:Без наук как без рук.) (Слайд 7)
Д. В. Спасибо всем за подробное объяснение. Теперь все встало на свои места. Я даже зашифровал автора и название книги, которую я сейчас читаю. Попробуйте разгадать.(Дает заданияна карточках. См. в презентации, слайд 8).
У-ся. (Слайд 8) Разгадав шифр, отвечают. Эдгар По; “Золотой жук”.
М. Х. А вы, ребята, знакомы с этим автором и его произведением?
У8. Эдгар Аллан По (EdgarAllanPoe) – американский писатель, поэт и литературный критик. Его творчество способствовало появлению таких литературных жанров, как научная фантастика и детектив(Слайд 9).[2]
М. Х.Детективные рассказы Эдгара По обращают на себя внимание совершенством логического анализа. В них самые невероятные события развиваются в строгой логической последовательности. Все узлы противоречий развязываются благодаря тонкому искусству расчета и анализа. Логика этого искусства безупречна, как геометрическое доказательство. [3 ]
Ш. Х.Кстати, вы не зря здесь упомянули геометрию. Дело в том, что в своем литературном творчестве ЭдгарПо гениально предугадал некоторые математические и астрономические идеи ХХ столетия. В частности, представление о пространстве в геометрии Лобачевского и статистические и вероятностные методы в исследовании проблем физики. [4]
У9. Рассказ “Золотой жук” выиграл главный приз писательского конкурса, который проводила газета“PhiladelphiaDollarNewspaper”.Эдгар По получил за победу в конкурсе 100 $. Это было самой большой единовременной премией за рассказ за его писательскую карьеру(Слайд 10).
У10. “Золотой жук” (англ. “TheGoldenBug”) – приключенческий рассказ, история о сокровищах, ключ к местонахождению которых был зашифрован. Один из героев сумел разгадать его, используя остроумную систему подсчета знаков шифра и сопоставление с частотой употребления букв в английском алфавите. [3]
М. Х.Верно, мой юный друг, в рассказе подробно описан метод криптографии - метод простого шифра подстановки.Криптография (от крипто... и...графия) - тайнопись, специальная система изменения обычного письма,например, в русских памятниках - глаголица.[5](Слайд 11)В Древней Руси существовало две азбуки: глаголица и кириллица. В основе современного алфавита лежит кириллица. Глаголицу же использовали в шифрованной переписке во времена Петра 1. (Слайд 11,12)
Д. В. Словесные игры, несущие в себе принципы криптографии, известны и увлекательны. С какими из них мы с вами познакомились в ходе предыдущих расследований?
У11. Палиндромы – перевертыши, ребусы с картинками, шарады.
Д. В. Правильно, а еще анаграммы. Кто-нибудь из вас знает, что это такое?
У12. Анаграмма – литературный приём, состоящий в перестановке букв или звуков определённого слова (или словосочетания), что в результате даёт другое слово или словосочетание.[5]
М. Х. Давайте немного поиграем. Вот пример анаграммы: росинка – соринка.Новое слово получилось путем перестановки букв слова. Предлагаю сыщикам посоревноваться. (Каждая команда получает карточку с заданиемнарусском и английском языке.) (слайды 13, 14)
М. Х.Шарадапредставляет собой разбиение слова на слоги таким образом, что каждый слог имеет смысл самостоятельного слова. Чаще всего шарады представлены в стихах.Иногда словом “шарада” называют тайну, загадку вообще.Попробуйте догадаться: Мой первый слог – на дереве, второй мой слог – союз, а в целом я – материя и на костюм гожусь. (Сукно.) (Слайд 15)[6]
Д. В. Аяхочупредложитьшарадунаанглийскомязыке: My first is the two letters which begin the English alphabet. My second is the Past Tense of the verb “to send”. My whole is the antonym of the word “present”. (Ab-sent.)[9]
(Слайд 16)
Ш. Х. А если на математическую тематику: Предлог стоит в моем начале,
В конце же – загородный дом.
А целое мы все решаем и у доски, и за столом. (За-дача.) (Слайд 17) [7]
М. Х. Метаграмма – это тоже вид шарады.Догадайтесь:
Меня ты не напрасно ценишь –
Тебя насытить я могу.
Но если “у” на “е” ты сменишь,
Я по деревьям побегу. (Булка/белка.) (Слайд 18)
М. Х. Вот видите, все мы мастера расшифровки. Вспомните, как называется наука о шифровании?
У-ся. Криптография.
М. Х. Как, в таком случае, называют человека, который занимается криптографией? Образуйте однокоренное слово.
У-ся. Криптограф. (Слайд 19)
М. Х. Как называетсянадпись или документ, сделанный криптографическим способом?
У-ся. Криптограмма.
М. Х. Молодцы, со словообразованием у вас все в порядке.
Ш. Х. Давайте немного расслабимся и помогут нам в этом числа. Попробуйте по ритму определить, какой поэт творил свои стихи в данном ритме?[8](слайд20)
17 30 48
140 10 01
126 138
140 3 501 (Пушкин).
2 46 38 1
116 14 20!
15 14 21
14017 (Маяковский).
А мы сейчас проверим, умеют ли наши помощники решать ребусы.(Раздает карточки с заданиями.) (Слайды 21, 22, 23)[7]
Д. В. Позвольте, господа, давайте вернемся к криптограммам. В рассказе Эдгара По “Золотой жук” текст криптограммы состоял из 203 символов.(На доске – символы.) Автор подробно описал, как герой расшифровал закодированную записку пирата. Кто расскажет об этом? (Слайд 24)
У13. Первым шагом Легран определил язык кода. Внизу пергамента Легран обнаружил рисунок козленка и решил, что это и есть подпись пирата. В английском языке “kid” – козленок, “Kidd” - имя пирата. (Слайд 25) Игра словами возможна лишь по-английски.Значит, скорее всего, зашифрованный текст – английский. Легран подсчитал частоту употребления каждого символа в тексте.
У14. В английском самая частая буква “е”. Поскольку знак 8 встречается в криптограмме чаще других, Легран принял его за букву “е” английского алфавита. Для подтверждения своей гипотезы он проверил, встречается ли этот знак дважды подряд, потому что в английском буква “е” часто удваивается.
Д.В.Какиеанглийские слова с удвоенной буквой “е” вы знаете? (Например, всловах: meet, fleet, speed, seed, been,agree)(Слайд26) (Ответучащихся.)
Аналогично были распознаны остальные символы. У него получилось следующее. (слайды 27, 28) Поставьте себя на место Леграна. Что бы вы сделали?
У-ся.Я бы сначала разделил текст на слова.
Д. В. Сравним с переводом профессионального переводчика: “Хорошее стекло в трактире епископа на чертовом стуле двадцать один градус и тринадцать минут север-северо-восток главный сук седьмая ветвь восточная сторона стреляй из левого глаза мертвой головы прямая от дерева через выстрел на пятьдесят футов”.[10] (слайд 29)
М. Х. Что значили слова из этого непонятного изречения? Что об этом говорится в тексте?
У15. “Трактир епископа – со старинной фамилией Бессоп.
(Д. В. Здесь автор снова использует игру слов, возможную только по-английски:bishop – Bessop) (слайд 30), владельцы усадьбы в 4 милях к северу от острова; высокий скалистый утес – название; чертов стул – в скале ниша в виде кресла; хорошее стекло – подзорная труба (выражение моряков); 21.15 север-северо-восток – указывает на положение трубы; она показывает на дерево, где находится череп; пустить пулю в левую глазницу; через выстрел прямо от ствола на 50 футов вперед – там клад”.
М.Х. Расшифровав каждое из слов послания, герой смог отыскать зарытые сокровища.
Ш. Х. Вы обратили внимание, в шифрах используются как буквы, так и цифры. А знаете ли вы, что числа обладают магической силой. Посмотрите на таблицу (слайд31). Мы видим два множителя, состоящие из единиц. В произведении - столько же цифр, сколько цифр в одном из множителей в порядке возрастания, начиная с единицы,а затем в порядке убывания.
М. Х.Какое число и в России,и в Англии считается несчастливым?
У16. 13, во всей Европе его опасаются. В России число 13 также иногда считается несчастливым, и называют его “чёртовой дюжиной”.
Д. В. В Англии число 13 зовётся не чёртовой, а “пекарской дюжиной”. История превращения в Англии числа 13 в “пекарскую дюжину” началась с введением суровых штрафов за неполновесность фунтовых буханок хлеба. Хлеб неизбежно даёт усушку; чтобы избежать штрафов, все разносчики и лавочники, бравшие хлеб у пекарей, добавляли к каждой дюжине буханок одну лишнюю. Она называлась unbread (не хлеб) и разрезалась на довески ко всем буханкам, которые не дотягивали до фунта или до двух фунтов. В то же время это число считается благоприятным у индейцев майя.Некоторые производители ПО пропускают 13 версии своих продуктов. В частности, MicrosoftOffice 2010 должен был иметь номер версии 13, а вышел под номером 14.
У17. А еще я знаю, что в Китае считают ужасно несчастливыми числа с цифрой 4. На панели лифта многоэтажного дома нет 4, 14, 24 ... этажей.[11]
У 18. А я слышал, что семерка – цифра таланта и удачи. С силой этой цифры легко стать знаменитым человеком.
Ш. Х. Числа для каждого из нас обладают определенными потребительскими свойствами. Мы ежедневно, ежечасно используем числа для количественной оценки окружающих нас явлений и процессов. Где может пригодиться искусство тайнописи?
Д. В. Для секретной переписки с друзьями. Но на уроках этим лучше все-таки не заниматься, а слушать учителя и мотать на ус новую информацию, потом обязательно пригодится!
М.Х. Для собственных заметок, которые не предназначены для чужих глаз.
Ш. Х. Для умной и захватывающей игры. Это развлечение пойдет на ура на любой вечеринке, а особенно тематической, где вы предложите гостям побыть немного великими сыщиками или крутыми тайными агентами.
Д. В. Отправляясь в дальнюю дорогу, мы всегда запасаемся хорошими книжками и веселыми играми. Почему бы вместо кроссворда не разгадать какой-нибудь зашифрованный рассказ? Это можно делать и на скорость, вместе с друзьями!
М. Х. На уроках по языку – иностранному или родному. Это отличная альтернатива упражнениям из учебника: расшифровка известного стихотворения или крылатой фразы наверняка привлечет интерес к изучаемому предмету и позволит в увлекательной форме освоить правописание.[12]
Ш.Х. Давайте подведем итог нашему расследованию. Перед вами кроссворд с ключевыми словами.(Приложение 3)
Д.В. Сколько золотых и серебряных монет вы собрали за время расследования? (Ответ)
Ш. Х.Каждая команда получает задание. Посмотрите на образцы шифра замены.
Попробуйте себя в роли гениального шифровальщика – и испытайте возможности своего ума! (слайд 32) Зашифруйте выражение “Математика - царица наук” клавиатурным шифром. На этом мы завершаем наше третье расследование и надеемся, что наши юные сыщики еще не раз помогут нам. Спасибо! До новых встреч!
Звучит музыка к кинофильму.
Приложение 1: Музыка к фильму “Шерлок Холмс”
Приложение 2: Презентация
Приложение 3: Интерактивные ребусы и кроссворд
Приложение 4: Поговорки для расшифровки
Источники информации.
- http://ru.wikipedia.org/wiki/%C4%EE%E9%EB%FC,_%C0%F0%F2%F3%F0_%CA%EE%ED%E0%ED
- Зенкевич И. Г. “Эстетика урока математики. М. Просвещение, 1981, с. 60
- http://ru.wikipedia.org/wiki/%CF%EE,_%DD%E4%E3%E0%F0_%C0%EB%EB%E0%ED
- Неделин В., Николюкин А. “Эдгар АлланПо”. – Избранные произведения в 2х томах. М., “Художественная литература”, 1972, т. 1, с. 36-37
- http://slovari.yandex.ru/%D0%BA%D1%80%D0%B8%D0%BF%D1%82%D0%BE%D0%B3%
D1%80%D0%B0%D1%84%D0%B8%D1%8F/%D0%91%D0%A1%D0%AD/%D0%9A%D1%
80%D0%B8%D0%BF%D1%82%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D1%84%D0%B8%D1%8F/ - http://ru.wikipedia.org/wiki/%C0%ED%E0%E3%F0%E0%EC%EC%E0
- Удальцова Н. В. “Математические шарады и ребусы”. М.: Чистые пруды, 2010
- http://ru.wikipedia.org/wiki/%D8%E0%F0%E0%E4%E0_(%E7%E0%E3%E0%E4%EA%E0)
- http://www.adme.ru/vdohnovenie-919705/cifrovye-stihi-436305/
- http://www.training.belhard.com/moodle/?p=239
- http://letopisi.ru/index.php/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%A2%
D1%83%D1%80%D0%BD%D0%B8%D1%80_%D1%88%D0%B8%D1%84%D1%80%D0%BE%
D0%B2%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D1%89%D0%B8%D0%BA%D0%BE%D0%B2 - Евгения Интякова специально для www.inteltoys.ru