Интеграционные процессы в образовании

Разделы: Математика, Физика, Информатика

Интеграционные процессы в образовании – явление достаточно сложное, комплексное и многостороннее по разновидностям своего проявления, требующее анализа психологической и педагогической позиций.

Основная цель обучения на интегративной основе – дать целостное представление об окружающем мире – связана с повышением умственной активности учащихся, следовательно, необходимо определение психофизиологических основ интеграции знаний, четкое представление о фактических особенностях развития в детстве основных мыслительных действий.

Интеграция – это не простое объединение частей в целое, а система, которая ведет к количественным и качественным изменениям, логично, что она должна иметь различные уровни.

Нам представляется, что интеграционные процессы проявляются на трех уровнях: внутрипредметной, межпредметной, межсистемной и с высокой или слабой степенью интеграции, что существенно влияет как на отбор содержания, так и на конкретные технологии учителя.

Рисунок 1.

Синтез второго уровня – межпредметная интеграция – проявляется в использовании законов, теорий, методов одной учебной дисциплины при изучении другой. Осуществленная на этом уровне систематизация содержания приводит к такому познавательному результату, как формирование целостной картины мира в сознании учащихся. Это ведет к появлению качественно нового типа знаний, находящего выражение в общенаучных понятиях, категориях, подходах. Межпредметная интеграция существенно обогащает внутрипредметную.

В ШГ№2 работа по интеграции информатики и других предметов, развитию межпредметных связей ведется по нескольким направлениям.

Первое направление заключается в специальном выделении учебного времени для выполнения учащимися в урочное время творческой зачетной работы в качестве закрепления пройденной темы.

Второе направление – проектирование элективных междисциплинарных курсов.

Третье направление – разработка и проведение интегрированных уроков.

Интегрированный урок отличается от традиционного использования межпредметных связей, которые предусматривают лишь эпизодическое включение материала других предметов. Предметом анализа в нем выступают многоплановые объекты, информация о сущности которых содержится в различных учебных дисциплинах.

Наша практика подтверждает, что хорошие основания для проведения интегрированных уроков “Информатика +” дает любое сочетание предметов:

  • информатика + физика + математика;
  • информатика + языки;
  • информатика + биология и т.д.

Интегрированный урок алгебры и информатики. Разложение на множители квадратного трехчлена. Редактор формул. Вычисления в таблицах Word.

КЛАСС: 8А

ЦЕЛЬ УРОКА: научиться применять полученные знания при решении задач по теме “Разложение на множители квадратного трехчлена”, используя возможности текстового редактора Word.

ЗАДАЧИ УРОКА Алгебра Информатика
Образовательные:
  • выработка навыков по использованию формул корней квадратного уравнения, формулы разложения на множители
  • повторить: теорему Виета, формулу Д, корней кв.ур-я
  • закрепить навык использования таблиц
  • изучить возможности встроенного редактора формул MicrosoftEquation
Воспитательные:
  • продолжить формирование идей:
  • обусловленности развития ВТ и ПО потребностями науки и общества
  • связей между учебными предметами
  • познаваемости окружающего мира;
  • формировать адекватную самооценку
Развивающие:
  • формировать мотивы и потребности изучения алгебры и прикладных программ.
  • развивать навыки исследования, развивать познавательный интерес учащихся
  • развивать интеллектуальную личность, способную к самостоятельному оригинальному мышлению

ТИП УРОКА: комбинированный

ВИД УРОКА: урок-практикум

ФОРМЫ РАБОТЫ: самостоятельная, исследовательская практическая работа

МЕТОДЫ:

  1. Обучения – рассуждающий, алгоритмический, аналитико-синтетический
  2. Преподавания–объяснительно-поисковый, иллюстрирующий, инструктивный
  3. Учения – исполнительный, практический

ОБОРУДОВАНИЕ:

  • высказывания;
  • листы рефлексии;
  • файлы Вариант 1, Вариант 2, Ответы к самостоятельной работе, Справка, Шпаргалка;
  • класс ПК, ПО – Windows, MS Office, Merits.

ХОД УРОКА

  Деятельность учителя Деятельность учащихся

1. Организационный момент

 Подготовка кабинета  
2. Новый материал Побуждение:

Запишем полное квадратное уравнение. Какие параметры форматирования используем? Как рациональнее использовать время при вводе большого количество верхних/нижних индексов?

Если необходимо вводить сложные формулы (например, дискриминант), то удобно использовать встроенный редактор формул Microsoft Equation 3.0.

Демонстрация:

Ввод формулы с использованием Microsoft Equation 3.0; алгоритм действий – на экране (Приложение 2).

 Отвечают на вопросы (пробуют выполнить задание в текстовом редакторе).

Настраивают панель инструментов.

Формулу для нахождения дискриминанта кв.уравнения записывает 1 ученик на доске

Вводят формулы для нахождения корней кв.уравнения, формулу разложения.
3. Практическая задача. Моторная лодка прошла 5 км по течению реки, 6 км- против, затратив на весь путь 1 час. Скорость течения 3 км/ч. Найти скорость лодки. Эвристическая беседа, работа 1 ученика у доски.
4. Работа с таблицей: вставка формул. При решении кв.уравнений удобно было бы автоматизировать процесс вычислений.

Для упорядочения, наглядности представления информации в документ добавляем … (таблицу)?

Какими способами можно это сделать?

Сколько столбцов должно быть в таблице?

Демонстрация на экране (файл Шпаргалка с готовыми формулами):

A B C D X1 X2
1 -3 2 1 2 1
Вставляют таблицу.

Формулируют алгоритм действий (на экран).

Строят формулы.

Производят тестовые вычисления.
5. Самостоятельная работа по карточкам файлы вариант 1, вариант 2 рассылаются (Приложение 3, Приложение 4)

проверка работ, оценивание

 Выполняют работу, скопировав задания из файла, сохраняют под своим именем в папке 8а на компьютере учителя.
6. Самопроверка На экран выводится текст файла Ответы к самостоятельной работе (Приложение 1). выдают на печать.
7. Постановка домашнего задания Параграф 10 п.23

№592, 593, 598, 601

Какие ещё объекты можно вставить в документ?

Как сделать представление знаний о квадратном трехчлене более наглядным?

Подготовьте схему.

Запишите в тетрадь алгоритм действий при работе с редактором формул, вставке формул в таблицу.

 
8. Рефлексия Чему мы сегодня научились?

Была ли работа сложной?

При изучении каких школьных предметов можно использовать полученные нами знания?

Что было самым сложным и что осталось непонятным?

Нужны ли нам такие уроки?

 Записывают на стикерах.

Желающие- афишируют.

Интегрированный урок физики и информатики. Равноускоренное движение. Использование графических возможностей языка Паскаль при решении задач.

КЛАСС: 9В

ЦЕЛЬ УРОКА: научиться применять полученные знания при решении задач по теме “Равноускоренное движение”, используя возможности языка программирования Паскаль.

ЗАДАЧИ УРОКА Физика Информатика
Образовательные:
  1. Закрепить и систематизировать знания по теме “Равноускоренное движение”
  2. Выработать умение применять формулы равноускоренного движения при решении задач графическим способом, определять вид движения по графику
  1. Повторить основные процедуры и функции языка Паскаль, необходимых для работы в графическом и текстовом режимах
  2. Продолжить формирование умения применять полученные знания для решения практических задач
Воспитатель-ные:
  • продолжить формирование идей:
  • обусловленности развития ВТ и ПО потребностями науки и общества
  • связей между учебными предметами
  • познаваемости окружающего мира;
  • формировать адекватную самооценку
Развивающие:
  • формировать мотивы и потребности изучения науки физики и основ программирования.
  • развивать навыки исследования математической модели движений
  • развивать познавательный интерес учащихся
  • развивать интеллектуальную личность, способную к самостоятельному оригинальному мышлению

ТИП УРОКА: комбинированный

ВИД УРОКА: урок-практикум

ФОРМЫ РАБОТЫ: самостоятельная, исследовательская практическая работа

МЕТОДЫ:

Обучения – рассуждающий, алгоритмический, аналитико-синтетический

Преподавания – объяснительно-поисковый, иллюстрирующий, инструктивный

Учения – исполнительный, практический

ОБОРУДОВАНИЕ:

  • иллюстративный материал – фильм,
  • высказывания,
  • афиша рефлексии,
  • лист ответов,
  • файлы с заданиями,
  • класс ПК с ОС Windows,
  • BorlandPascal 7.0.

ХОД УРОКА

  Деятельность учителя Деятельность учащихся
1. Организационный момент Вступительное слово учителя.

Видеофрагмент.

Сообщение о космонавтах Казахстана
2. Побуждение
  1. Какие виды движения вы знаете?
  2. В чем заключается основная задача механики?
  3. Что необходимо для определения положения тела?
  4. Как записать положение x(t) для разных видов движения?
  5. Какое движение называется равноускоренным?
  

 

Отвечают на вопросы.

Формулирую цель и задачи на урок.
3. Самостоятельная работа – решение задач Решим несколько расчетных задач (цель – повторение формул равноускоренного движения)

Вариант 1.

  1. Поезд, движущийся с ускорением 0,5 м/с2, через 30 с после начала торможения остановился. Найти скорость в момент начала торможения и длину тормозного пути.
  2. Грузовой и легковой автомобиль выехали одновременно в одном направлении, первый с ускорением 0,2 м/с2, второй с ускорением 0,5 м/с2. Сравнить пути пройденные автомобилями за одно и тоже время. Каково будет расстояние между автомобилями через 10 с?

Вариант 2.

  1. Вагон наехал на тормозной башмак в тот момент, когда скорость равнялась 9 км/ч. Через 4 с вагон остановился. Найти ускорение и путь, пройденный вагоном при торможении.
  2. Снаряд зенитной пушки, выпущенный вертикально вверх со скоростью 800 м/с, достиг цели через 6 с. На какой высоте находился самолет противника и какова скорость снаряда при достижении цели?

Рефлексия – анализ решения задачи.

 Работа по вариантам.

Открывают файл с текстом задач (также выводится на экран).

Решение записывают на листе ответов.

Для проведения расчетов используют программу Калькулятор.

Сверяют ответ с экраном.

Выставляют в лист оценку.
4. Решение задачи аналитическим способом Задача (Р199):

Тело брошено вертикально вверх со скоростью 20 м/с. Написать уравнение зависимости y(t). Найти, через какой промежуток времени тело будет находится на высоте 15м, 20м, 25м.

Вопрос:

  1. Какие варианты решения вы можете предложить?
  2. Удобно ли делать расчет времени аналитическим способом (анализируя решение квадратного уравнения)?

Удобно результаты расчетов записать в таблицу.

  1. В каком режиме мы будем выводить табличные данные?
  2. Если значения необходимо находить многократно, то какой тип алгоритма мы реализуем?

Инструктаж:

  1. Учесть, что значения параметров будут вводится с клавиатуры.
  2. Сохранить свою программу в файл TABLICA.PAS
  3. Смогли ли мы ответить на вопрос задачи? Какой способ на ваш взгляд эффективнее и чем?
 Составление уравнения, 1 ученик записывает на доске

Группа 3 человека решает задачу аналитическим способом.

Отвечают на вопросы.

Составляют программу с учетом критериев, указанных в листе ответов.

Консультанты (те, кто уже получил результат) тестируют программу, выставляют оценку.
5. Физ. минутка Упражнения “Плечики”, “Стульчик”, “Дождик”, для глаз  
Решение задачи графическим способом
  1. Какой способ представления информации является наглядным и эффективным?
  2. Что является графиком зависимости в нашей задаче?
  3. Какую процедуру будем использовать для построения точек графика?

Инструктаж:

  1. Открыть файл OSI_GRAF.PAS
  2. Скопировать из текста файла TABLICA.PAS необходимый фрагмент.
  3. При построении учесть масштабирование.
 Составляют программу выводящую на экран график – параболу

Вывести полученное изображение на экран.
6. Решение задачи (движение двух тел) графическим способом

7. Исследовательская работа

 Рассмотрим движение двух автомобилей по шоссе, заданы графиком зависимости скорости от времени ?( t).

Задание 1. По графику зависимости ?(t) составьте уравнение х=х(t) в системе отсчета, в которой при t = 0 координаты тел принимают значения, соответственно равные х01= х02= 0.

Инструктаж:

  1. Изменить текст файла OSI_GRAF.PAS, учесть, что точки в графиках должны быть окрашены разными цветами.
  2. Сохранить файл под именем GRAFIKI.PAS.

Задание 2. Изменяя один из параметров уравнения движения, смоделируйте различные ситуации;

Выясните, при каком условии произойдет встреча автомобилей?

Обсуждение полученных результатов, возможности доработки программы. Выставление оценок.

 Рассматривают график на экране (рисунок 2).

Составляют уравнение х=х(t) в листе ответов, записывают на доске.

Результат – график – вывести на экран.

Редактируют текст программы.

Выставляют оценки в лист ответов (Приложение 5).

Изменяют один из параметров. В листе ответов фиксируют полученный результат.

Вывод записывают в листе ответов.
7. Постановка домашнего задания. Составить задачу; доработать программу.
8. Рефлексия Авторский стул Работают в листе ответов.