План - конспект интегрированного урока Производная в электротехнике

ПЛАН – КОНСПЕКТ УРОКА

по дисциплине математика и электротехника

на тему: «Получение, передача и использование электрической энергии с помощью производной»

Пояснительная записка

Интегрированные уроки занимают особое место в профессиональном образовании, так как перспективная цель таких уроков – показать ребятам глубокую взаимосвязь разных наук. Дать целостное представление об окружающем мире.

На уроке прослеживается связь между такими предметами, как математика и электротехника и одновременно осуществляется связь с профессиональными навыками будущей профессии. Интегрированный урок по предметам математика и электротехника показывает на примерах практическое применение производной в электротехнике.

Данное занятие является одним из заключительных по теме «Применение производной» в курсе математики. Оно проводится после того, как:

а) были отработаны навыки нахождения производных элементарных функций; исследования функций; нахождения наибольшего и наименьшего значений функции на промежутке;

б) было проведено закрепление знаний, умений и навыков (ЗУН) студентов по вышеперечисленным вопросам;

в) студенты были ознакомлены с основными способами применения производной в различных ситуациях.

Учебное занятие проводится в кабинете. Применяется групповая форма работы, что делает обучение интерактивным. Использование ИКТ делает занятие наглядным, доказательным, что повышает интерес к изучаемому материалу, позволяет каждому студенту стать участником происходящего и убедиться в правильности сделанных выводов.

Данное занятие развивает знания студентов по теме, выводя их за рамки учебного материала. Преподаватели выступают в роли «проводников», дающих общую установку, когда студенты должны выработать правильный алгоритм поведения, чтобы прийти к нужному результату.

Студенты, включённые в групповую работу, развивают творческую сторону мышления и навыки аналитической работы, формируют навыки оформления результатов умственного труда. Замысел преподавателей - воспитать у студентов умение работать в группе и нести ответственность за достижение результата.

Цели занятия:

Образовательные: Способствовать систематизации знаний по теме: «Производство и передача электроэнергии. Физические основы производства, передачи и использования электрической энергии. Применение производной при решении практических задач». Формировать умение практического использования полученных знаний. Закрепление умений и навыков решения оптимизационных задач. Стимулировать творческое мышление и инициативу студентов. Повторить тенденции развития электроэнергетики, структурную схему генерации, передачи, распределения и потребления электрической энергии, источников и потребителей электрической энергии при помощи математики. Развитие творческих способностей обучающихся; формирование умения работать с литературой, добывать и перерабатывать информацию; умения слушать, вести краткую запись. Повышать интерес студентов к изучению предметов математики и электротехники. Закрепить умения пользоваться теоретическими знаниями на практике.

Развивающие: Развивать у студентов умение анализировать условия задач, эффективно применять изученные методы, приемы и формулы, навыки исследовательской деятельности, синтеза, обобщения: способствовать развитию общения, смысловую память и произвольное внимание. Развивать у студентов коммуникативные компетенции: культуру общения, умение работать в группах, элементы ораторского искусства. Развивать толерантные качества студентов, операции логического мышления (анализ, синтез, сравнение) при изучении данной темы. Показать связь науки с техникой.

Воспитательные: Способствовать формированию у студентов чувства коллективизма, ответственность за работу каждого товарища, умений и навыков работы в группе, умение участия в общем диалоге и поддерживать положительный микроклимат в группе. Воспитывать: чувство патриотизма и любви к Родине на основе изучаемого материала.

Оборудование:

Компьютер, мультимедийный проектор. Занятие проводится с использованием мультимедийной презентации Power. Point.

Раздаточный материал:

Методические приложения в печатном виде.

Тип занятия: Интегрированный урок совершенствования знаний, умений и навыков.

Методы занятия: беседа, рассказ с применением презентаций, сообщение учащихся, обсуждения, самостоятельная работа (частично-поисковый), защита квест – проектов.

Вид занятия: Деловая игра

Планируемые предметные результаты:

Предметные:

1. в познавательной сфере:

• классифицировать способы получения электроэнергии;

• понимание каждым студентом значения изучения данной темы;

• наблюдать и интерпретировать результаты демонстрационного эксперимента «Работа тепловых электростанций», физических процессов, протекающих при производстве электроэнергии;

• структурировать учебную информацию;

• интерпретировать информацию, полученную из других источников;

• показать наглядно взаимосвязь математики и электротехники;

• самостоятельно добывать новое физическое знание, используя доступные источники информации;

• приобретение каждым студентом веры в свои силы, уверенности в своих способностях;

2. в ценностно-ориентационной сфере: анализировать и оценивать последствия деятельности по производству электроэнергии для окружающей среды

Личностные:

• положительное отношение к труду, целеустремленность;

• развитие коммуникативных качеств личности: взаимного уважения, доброжелательности, доверия, уступчивости и в то же время инициативности, навыков делового общения, терпимости;

• развитие осознанных мотивов учения, побуждающих студентов к активной познавательной деятельности.

Метапредметные:

• умение определять цели и задачи деятельности, выбирать средства реализации целей и применять их на практике;

• приобретение каждым студентом веры в свои силы, уверенности в своих способностях;

• использование различных источников для получения физической информации;

Приложения к занятию:

Приложение 1: Оценочный лист.

Приложение 2: Таблица «Электростанции».

Приложение 3: Задачи по математике «Вычисление производной».

Конверты с табличками: « Передача электроэнергии на большие расстояния при переменном и постоянном токе».

Приложение 4: Терминологический диктант.

Приложение 5: Таблица «Найди соответствие».

Приложение 6: Кейс – задание №1 (Задача из материалов ЕГЭ).

Приложение 7: Опорный конспект.

Ход урока:

Преподаватель электротехники:

Жизнь современного человека нельзя представить без электричества. Промышленность, сельское хозяйство, транспорт, медицина, наука, телефонная и сотовая связь, радио и телевидение, интернет, бытовые приборы и устройства - это лишь незначительная доля применения электричества в современном мире.

21 ноября 2015 года, на Украине была подорвана опора ЛЭП (линия электропередач высокого напряжения), в ночь на 22 ноября сторонники запрещенной в нашей стране организации «Правого сектора» взорвали вторую опору ЛЭП. По этим проводам электричество поступало в Крым. Надо сказать, что электричество поступало в Крым не бесплатно. За электроэнергию платили. Крым остался без электричества, без света. Полуостров погрузился во тьму. Своих источников энергии в Крыму почти нет. Электрогенераторов, способных обеспечить электричеством Крым, не хватало. Ситуация казалась катастрофической.

(Видео выступление Путина В. В.)

Мы не можем стоять в стороне от проблем нашей страны, в частности от проблемы энергоснабжения Крыма.

Сегодня наш с вами урок посвящен теме, которая занимает ум человечества ни один век - получение, передача и использование электрической энергии.

И назвали мы его: «Это вездесущее электричество».

На уроке рассмотрим следующие вопросы:

1. Принципы производства, передачи и эффективного использования электроэнергии.

2. Характеристика первичных источников электрической энергии.

3. Определим вид электростанции, который можно построить в Крыму.

Преподаватель математики:

4. И рассмотрим применение производной при решении практических задач по электротехнике.

Преподаватель электротехники:

Сегодня занятие пройдет в непривычной для вас форме. Мы проведем интегрированный урок, объединив две науки электротехнику и математику.

Преподаватель математики:

На время урока мы с вами представляем, ВНИК — временный научно-исследовательский коллектив. Вы получили конкретные задания по нашей теме. Обмениваясь знаниями, мы постараемся решить актуальную конкретную задачу, которую поставил В. В. Путин.

И, так начинаем!

Ни для кого не секрет, что каждая наука оперирует своей лексикой. И я считаю, что: «Неважно сколько студент знает, но важно, чтобы у него была положительная производная». Говоря языком математики, хочу вам пожелать, чтобы скорость приращения знаний у каждого из вас была положительна, и с каждым выполнением задания она только возрастала.

Обратите внимание, у каждого на столе лежат папки, в них находятся задания - приложения на весь урок. Также сегодня на уроке вы свои знания будете оценивать сами. Оценочный лист перед вами.

Преподаватель электротехники:

Это было в июльские дни 1850 года. У витрины магазина на одной из центральных улиц Лондона собралась толпа зевак. Обступив витрину, они с удивлением рассматривали модель локомотива, ведущего игрушечный поезд по двум железным полоскам рельсов. Движимый неведомой силой поезд еще и еще раз пробегал свой путь. Его двигала сила, еще кому малоизвестная в ту пору – электричество.

Двадцать первый век называют по-разному. И ядерным веком, и ракетным, и космическим. Но самым точным было и остается название: век электричества, потому что самая выгодная энергия - это электрическая. На сегодняшний момент без электрической энергии жизнь современного человека представить невозможно.

Преподаватель математики:

Как невозможно представить понятие производной без ее физического и механического смысла, без уравнения касательной, проведенной к графику функции в точке с абсциссой х, без исследования таких свойств функции, как непрерывность и знакопостоянство.

Преподаватель электротехники:

Вы – в скором будущем выпускники колледжа и очень скоро всем вам предстоит пополнить ряды рабочего класса. Где вам придется добывать, а затем и применять свои знания самостоятельно на практике, уметь работать в коллективе и на коллектив, ориентироваться в сложной и быстро меняющейся современной обстановке, проявлять свою деловую компетентность.

Преподаватель математики:

Вся наша работа пройдет по такому плану:

1. Устная работа.

2. Выступление группы историков – исследователей.

3. Выступление группы инженеров.

4. Решим кейс – задания.

5. Защитим квест – проекты.

6. Подведем итоги.

Преподаватель электротехники:

На предыдущем занятии вы разделились на три группы «Историки», «Эксперты» и «Инженеры», выбрали руководителей группы, которые будут координировать всю работу в группе.

Преподаватель математики:

Так как мы научно-исследовательский коллектив, то для начала нашей работы мы должны получить сертификат профпригодности для каждой группы.

Для получения сертификата выполним задания. Внимание на экран. Поднимаете карточку с правильным ответом. Вы должны ответить правильно на любые 5 вопросов. Я фиксирую ваши ответы. Внимание на экран. Если ваша группа ответила правильно, то вы ставите плюсы, если не правильно, то минусы у каждого ответа, я надеюсь в вашей честности и порядочности. В оценочном листе ставим количество баллов, каждый правильный ответ 1 балл. Сертификат сдается руководителю группы, и он делает вывод о готовности к работе.

Преподаватель электротехники:

Сертификат получен, группы готовы, продолжает работу группа историков – исследователей.

Преподаватель математики:

Переполох в стране математического анализа: борьба И. Ньютона и Г.Лейбница за авторство в создании производной.

Преподаватель электротехники:

Лампочка Ильича, план ГОЭЛРО, развитие электроэнергетики.

(Выступление «История электроэнергетики»).

Спасибо!

Электроэнергетика занимается выработкой электроэнергии. Передача электроэнергии происходит по линиям электропередач кратко ЛЭП.

Большая часть электростанций объединены в Единую Энергосистему России с целью передачи электроэнергии энергоносителям.

Послушаем выступление группы исследователей о производстве электроэнергии на гидроэлектростанциях.

А как вырабатывается электроэнергия на тепловых и атомных электростанциях?

Послушаем выступление третьей группы про альтернативные типы электростанций.

Итак, характеристики основных и альтернативных типов электростанций даны. На рабочих листах (приложение 2) отметьте преимущества и недостатки каждого типа электростанций.

Таблица «Электростанции»