Класс: 10.
Цель: показать использование линейной зависимости в других областях знаний (не только в математике) и значение линейной зависимости в физике.
Необходимое оборудование: лабораторное оборудование по механике (динамометры, тела равной массы, бруски, мензурки, вода, измерительные ленты, весы), проектор, ПК у учителя и смартфоны у детей.
Задач (общая): формирование понятийного мышления.
- Задачи предметные: уметь видеть линейную зависимость у некоторых пар физических величин
- метапредметные: раскрыть понятие «зависимость», найти примеры линейных зависимостей в разных учебных дисциплинах и сферах жизни
- личностные: отработать умение работать в паре, группе, умение применять знания в различных жизненных ситуациях.
Начало урока: (5 минут), форма работы - групповая
Приветствую детей и гостей. Перехожу к вопросу о настроении и предлагаю оценить свою рабочую активность на сегодняшнем уроке в процентах (100% активен и готов к работе, 0% - ничего не хочу делать, "дайте подушку"). Прошу детей вспомнить количество часов, потраченных сегодня ночью на сон. "Возьмите кружок своего цвета и приклейте его на пересечении количества часов сна и вашей деятельностной активностью в процентах" (Дети работают с листом формата А3, на котором заранее изображена система координат).
Пока дети работают с листом, я предлагаю взрослым участникам урока тоже поучаствовать. Пройти по qr-коду в Google-таблицу и поставить 1 напротив того приложения, которое посещается чаще всего. Автоматически будет строиться диаграмма частоты использования приложений (если вдруг qr-код не сработает, то я заранее можно скинуть ссылку на таблицу в общедоступное интернет-сообщество). Кроме того, каждому участнику выдаётся по одному жетону, который дает 1 балл к сумме баллов, которые получают дети на уроке. Каждый учитель определяет одного ученика, который, по его мнению, являлся наиболее активным на уроке.
Актуализация знаний: (5 минут), форма работы - индивидуальная
Возвращаемся к "детскому графику". "Можно ли выделить какую-нибудь закономерность в расположении точек?"
Если говорят, что закономерность есть, то спрашиваю, почему точки лежат так хаотично, а не строго на одной линии? (Приходим к выводу о влиянии дополнительных факторов на активность, а не только количество часов сна).
Если говорят, что закономерности нет, то спрашиваю, что надо сделать, чтобы она была явной (убрать другие факторы, влияющие на деятельностную активность).
Следующие вопросы появляются на слайдах 2-5 и подразумевают в ответе одно слово, которое дети выбирают из предложенного перечня. Слова записывают на бланке ответов на линии вверху документа. Проговариваю, что рабочий лист - документ, на котором дети пишут весь урок, на нём будет не только краткий конспект урока, но и количество баллов за урок. Проверяем слова и из этих слов составляют тему урока "ЛИНЕЙНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ И ЕЁ ПРИМЕНЕНИЕ В ФИЗИКЕ".
Общие представления о зависимостях, систематизация знаний (10 минут), форма работы - фронтальная, работа в парах
Теперь рассмотрим информацию, предоставленную учителями. Ради интереса сравним её с такой же информацией, представленной детьми (детей я просила заполнить эту таблицу заранее). Далее ребята отвечают, поднимая руку, или я спрашиваю наименее активных учеников. Можно ли сказать, что здесь представлена зависимость? Что от чего зависит? (частота использования приложения от названия приложения). Где можно использовать такую зависимость? (В рекламе, при разработке приложений). Предложите синоним слову "зависимость" - дети предлагают варианты, записывают их на бланк. Сравним наши синонимы с определением, которое дают разные словари (демонстрирую определение этого слова в разных словарях, слайд 7). Кто встретил свой синоним в определениях? У кого совершенно другое слово? (такие дети объясняют свою точку зрения). Дети проговаривают свои слова, и мы путём голосования выбираем лучший синоним.
В каких ещё сферах жизни могут встречаться зависимости? У вас на бланках указана одна сфера жизни, вам нужно привести пример любой зависимости двух параметров из этой сферы (экономика, медицина, политика и т.д.), причем, описание дать по плану, который у вас написан на листочке и отвечать нужно будет каждому в паре. Балл ставиться только при правильном ответе на вопрос плана. Главная цель этого этапа - выяснить, что чаще всего зависимость только между двумя параметрами невозможна.
Однако, при ряде упрощений, многие зависимости превращаются в более простые, может быть даже самые простые - линейные (слайд 8). Этот вид зависимостей легко изучать. Так как физика очень часто работает с моделями (то есть заранее "отбрасывает всё ненужное"), то изучение линейных зависимостей удобно осуществить с помощью физических закономерностей.
Применение знаний на практике: (12 минут), форма работы - работа в парах
У вас на столах стоит оборудование, а на листах указание к выполнению работы. Каждая пара проверяет свою закономерность, а взрослые участники урока - свою. Результаты измерений нужно занести в Google-таблицу (открываем по ссылке в ВК или qr-коду на листочке). Время на выполнение работы 5 минут. Те, кто выполнит раньше, отвечают устно на вопросы на листах - готовятся к ответу от пары оба участника эксперимента.
После того, как ребята занесли все результаты экспериментов в таблицы, я открываю лист с графиками, которые строятся автоматически на отдельном листе, и мы изучаем полученные зависимости. За правильные ответы каждый ученик получает 1 балл (если все ответы верные).
В результате ответов на вопросы, выясняем, что каждый график представляет собой график линейной функции, а коэффициент этой линейной функции - физическая постоянная величина. Угол наклона графика определяется этим коэффициентом (этой постоянной величиной).
Рефлексия предметного содержания и эмоционального настроя: (8 минут), форма работы - индивидуальная
Для закрепления наших знаний про линейные зависимости в физике предлагаю пройти по ссылке (сканируют QR-код) и выполняют задание. Баллы ставлю первым пяти показавшим мне на телефоне результат прохождения - время на выполнение 3 минуты.
А теперь, возьмите второй кружок вашего цвета и приклейте его к графику деятельностной активности. Возможно, место положения кружка не измениться, тогда наклейте его на первый. Если есть время, то каждый подходит и объясняет, что повлияло на увеличение или уменьшение активности, или, почему ничего не изменилось. Если времени мало, то аргументацию изменения / не изменения своего состояния пишут на листах.
Ещё раз проговариваю, что оценки за урок - это результирующая сумма баллов на листочке. Предлагаю учителям выделить кого-то жетоном. Дети на своих листочках цифрой указывают наличие у них жетонов. Это добавляет к общей сумме баллов ещё балл. Листочки собираю. У детей остаются листочки с индивидуальным домашним заданием. Благодарю за урок.
Лист для работы на уроке №1 (ФИ) ________________
Задание 1. Ответы на вопросы. Мои слова: ___________________________________
Количество правильно угаданных слов (максимум 4): ____________
Тема урока: ______________________________
Синонимы слову "зависимость": _____________________________
Задание 2.
Вспомните одну зависимость из области ЭКОНОМИКИ и ответьте на вопросы:
- Какие параметры зависят друг от друга? Какой параметр является зависимым?
- Какие другие факторы влияют на зависимую величину? Если бы мы эти факторы убрали, то какой бы стала эта зависимость (прямой, обратной).
Балл за правильный ответ о зависимостях в разных сферах жизни: _____________
Задание 3.
Лабораторное исследование зависимости силы тяжести от массы тела.
Цель исследования: установить зависимость силы тяжести, действующей на тело от его массы.
Ход работы
1) К КРЮЧКУ ДИНАМОМЕТРА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО ПОДВЕШИВАЙТЕ ОДИН, ДВА, ТРИ ГРУЗА МАССОЙ ПО 0,1 КГ, КАЖДЫЙ РАЗ ФИКСИРУЯ ПОКАЗАНИЯ ДИНАМОМЕТРА;
2) РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЗАНЕСИТЕ В ТАБЛИЦУ;
3) ПО ПОЛУЧЕННЫМ ДАННЫМ ПОСТРОЙТЕ ГРАФИК: ЗАНЕСИТЕ ДАННЫЕ В ТАБЛИЦУ по ссылке https://disk.yandex.ru/i/vTNeiQYTic8acg.
|
Масса тела, кг |
|||
|
Сила тяжести, Н |
Вопросы к графику, построенному по экспериментальным данным (распределите ответы в паре поровну):
- Какой вид имеет график? (прямая, парабола, гипербола т.д.)
- Как называется функция, графиком которой является прямая? (квадратичная, степенная, линейная, точечная)
- Что в вашем случае является независимой переменной и зависимой переменной?
- Что является коэффициентом пропорциональности для вашей зависимости?
- Что определяет коэффициент пропорциональности на графике в математике?
- От чего будет зависеть угол наклона графика для вашей закономерности?
Балл за правильный ответ о графиках, полученных в ходе эксперимента: _____________
Задание 3. Отсканируйте qr-код и выполните предложенное задание. Первые пять учеников, которые покажут результат выполнения, получают балл.
Балл за правильное выполнение задания №3: _____________
Балл за наличие жетонов: _____________