Земля — наш общий дом. Математика. Биология. 7–8 классы. Интегрированный урок
УМК «Алгебра. 8 класс» Муравина Г.К., Муравина К. С., Муравиной О.В. и «Биология. 7 класс» В. В. Пасечника.
Научные консультанты: Зевина Любовь Васильевна – Master of education, кандидат педагогических наук, доцент, заведующая кафедрой математики и естественных наук РОИПК и ПРО; научный руководитель экспериментальных и пилотных площадок по апробации данных УМК в школах Ростовской области; Барсукова Татьяна Владимировна – кандидат педагогических наук, доцент.
Цель урока:организация продуктивной деятельности обучающихся, направленной на достижение ими следующих результатов:
метапредметных результатов:
в познавательной деятельности:
- структурирование объекта познания;
- творческое решение учебных и практических задач: умение мотивировано отказываться от образца, искать оригинальные решения;
- исследование несложных практических ситуаций.
в информационно-коммуникативной деятельности:
- приведение примеров, подбор аргументов, формулирование выводов;
- умение перефразировать мысль (объяснять «иными словами»);
- умение вступать в речевое общение, участвовать в диалоге (понимать точку зрения собеседника, признавать право на иное мнение);
- использование для решения познавательных и коммуникативных задач различных источников информации, включая энциклопедии, словари, Интернет-ресурсы и другие базы данных;
в рефлексивной деятельности:
- оценивание своих учебных достижений;
- владение умениями совместной деятельности;
- поиск и устранение причин возникших трудностей.
личностных результатов:
- давать реальную оценку своим возможностям по отношению к поставленной задаче;
- совершенствовать навыки убедительной, логически построенной аргументации;
- развивать личный интерес и углублять знания при решении уравнений;
- развивать способность справляться с новыми проблемами;
- научиться более активно учиться.
предметных результатов:
- демонстрировать знание и понимание естественнонаучных понятий;
- установление связей между различными областями, разделами и темами математики и интеграцией их материала с целью решения несложных задач;
- демонстрировать коммуникативные умения: аргументированно, четко и ясно формулировать выводы,
Тип урока: интегрированный урок.
Методы обучения: эвристическая (поисковая) беседа, наглядный, ИКТ.
Формы работы учащихся индивидуальная, парная, групповая.
Средства обучения: презентация «Интеграция естественных и математических наук», кроссворды в файлах «Уравнения», маркеры, «черный ящик» с набором предметов (початок кукурузы, пчелиные соты, перо птицы, чучело рыбы и птицы, раковины моллюсков, модель берцовой кости человека, стрекоза), таблица «Моллюски», живые моллюски или дождевые черви.
Необходимое техническое оборудование: ноутбуки 8 шт. с выходом в интернет, проектор, экран.
Ключевые слова: выражения, уравнения, многообразие животных, охрана природы, интеграция.
Межпредметные связи: алгебра, биология, бионика, геометрия, физическая география, физика, экология.
Структура и ход урока
1. Организационный момент |
Учитель математики. Здравствуйте, ребята! Сегодня солнечный осенний день! Хорошее настроение! И у нас необычный урок. Во-первых, он проходит в первый день каникул. Во-вторых, это будет совместный урок математики и биологии. И в третьих, к нам издалека приехало много доброжелательно настроенных гостей. (Отмечает время начала урока на доске, необходимое при решении задачи.) |
Приветствие учителей и гостей, проверка наличия учебных принадлежностей. |
3 мин |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель биологии. Какая природа нас окружает? (Демонстрация файла «Древо наук», опорных схем «Неорганическая природа», «Органическая природа»). Какая наука изучает взаимосвязь живой и неживой природы? Какими царствами представлена живая природа? Посмотрите на древо наук. Какие науки выделись из природоведения? Что изучает биология? Что исследует ботаника? Чем занимается зоология? |
Нас окружает живая (органическая) и неживая (неорганическая) природа. Наука экология. Царство Бактерии, Грибы, Растения, Животные
Науки биология и география. Биология – наука о живой природе. Ботаника – наука о растениях. Зоология – наука о животных |
3 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель математики. Ребята, что изучает география? А какая математическая наука начинается со слова «гео»? Чем занимается алгебра? |
География – наука описания Земли Геометрия – наука измерения Земли Алгебра – наука, изучающая прием решения уравнений, основанный на переносе членов из одной части уравнения в другую с противоположными знаками |
1 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель биологии. Друзья, дома вам предлагалось поработать со словарем терминов и распределить науки на дифференцированные (выделившиеся) и интегрированные (объединившиеся), отметив их знаком «+». Давайте проверим выполнение этого задания. (Работа с Приложением 1) |
|
2 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
2. Мотивация урока. Постановка целей и задач урока.
|
В случае ошибки вы аккуратно зачёркиваете неправильные ответы и подсчитываете количество плюсов – правильных ответов. (Критерии оценивания по Мухаметжанову) |
Сравнение выполненного домашнего задания с эталоном, высвечиваемом на экране
|
2 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель математики. Ребята, давайте вновь обратимся к нашему древу наук и сформулируем тему и цели урока. Что произошло с науками на вершине нашего древа? |
Произошла интеграция (объединение) наук – биогеография, биофизика, биохимия, биометрия. Школьники предполагают, что тема будет, например, «Интеграция наук» |
3 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель уточняет тему: «Интеграция (объединение) естественных и математических наук». |
«Интеграция математики и биологии», а цель: установление взаимосвязи между науками или изучаемыми предметами математики и биологии». |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
Цели: установление межпредметных связей между алгеброй и биологией, формирование целостного восприятия окружающего мира; умений логически мыслить, анализировать полученную информацию, обобщать ее и делать практические выводы; использовать на уроке собственный опыт решения уравнений. Учитель математики: Какая цель у тебя? (Чтение целей) В конце урока мы к ним вернёмся. Личностные цели:
|
Дети дополняют к цели: использовать на уроке собственный опыт решения уравнений.
Читают дети вслух по очереди. Определяют для себя личностные результаты (выбирая из списка на экране), к которым будут стремиться на уроке. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель биологии. В 6 классе при изучении курса «Бактерии. Грибы. Растения» в учебных текстах вы встречались с такими математическими понятиями как «параллель», «дуга», «квадрат», «прямоугольник», «овал», «площадь», «объем», и др. В 7 классе познакомились с понятиями «двусторонняя симметрия», «лучевая (радиальная) симметрия». Стали использовать топографические знаки и символы из географии, физики (Демонстрация символов данных понятий, беседа [7].) |
Объясняют значение символов демонстрируемых понятий |
3 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель математики. В этом «черном ящике» лежат предметы, которые помогут установить взаимосвязь между биологией и математикой. Вы познакомитесь с еще одной наукой – бионикой. Бионика – одно из направлений кибернетики, изучающее структуру и жизнедеятельность организмов в решении инженерных задач и построения технических систем, сходных по характеристикам с живыми организмами. |
1 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель биологии. Проще говоря, ученые подсматривают инженерные решения в природе для практического применения, используя знания из математики, физики и других наук. (Просмотр презентации и предметов из «черного ящика», фронтальная беседа с использованием Приложения 2). Практическое значение науки бионики
|
Воспринимают информацию, сообщаемую учителем.
Работают с ноутбуками. (Приложение 2)
|
3 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель математики. Подумайте и скажите, что нового Вы узнали сейчас на уроке? Учитель акцентирует внимание на введение нового понятия: такое объединение наук называется интеграцией. Интеграция наук даёт целостное восприятие мира. Сейчас мы практически убедимся в этом, решая математические задачи на основе биологического материала. |
Сейчас мы узнали о том, что многие науки связаны между собой. |
1 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель биологии. Эпиграфом к нашему уроку взят научный принцип «Ничего не принимай на веру». Как вы его понимаете, и что означает термин «гипотеза»? |
Гипотеза – это предположение, которое проверяется экспериментом или решением задачи. Принцип отказа от слепого доверия к авторитету или народная поговорка: «Доверяй, но проверяй» |
1 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
3. Повторение и обобщение изученного материала в ходе решения задач
|
Учитель математики: Ребята, Вам необходимо составить математическую модель задачи и решить ее, при решении пользуйтесь сигнальными карточками. Задача №1 [2] В океане был выловлен гигантский моллюск – тридакна. Когда ломом вскрыли створки раковины, то обнаружили крупнейшую в мире жемчужину – диаметром 23 см и массой 6350 г. Сколько весит моллюск, если жемчужина занимала 2,54% от веса тела моллюска?
Учитель биологии. Данную жемчужину обнаружили при трагических обстоятельствах. Сына вождя нашли мертвым на небольшой глубине. Его рука была зажата между створками гигантской тридакны. Почему погиб мальчик? Что собой представляет моллюск тридакна? Как в нем появилась жемчужина? |
1 человек решает у доски с комментированием. В каждом задании фиксируют результат баллами по количеству выполненных заданий. Тридакна: длина -1,5м
Х – вес моллюска х/6,35 = 100/2,54; х = 6,35*100/2,54; х = 250. 250 кг вес тридакны. Ответ: вес тридакны 250 кг. Отвечают на вопросы учителя.
|
5 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
Подготовленный ученик. В былые времена в России был развит промысел по добыванию жемчуга. В старой Руси речной жемчуг имел весьма обширное применение. В 1860 году русского жемчуга было вывезено за границу 182000 рублей, но через 15 лет этот промысел стал угасать и отошел в прошлое. И только в середине нашего столетия стали возрождать производство натурального жемчуга. В Японии, Корее работают фермы для содержания морских жемчужниц и выращиванию в них жемчуга. [1] |
Ученик делает дополнительное сообщение |
3 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Критерии оценивания задачи
Задача №2 [2] В морском заливе на площади 30 га собираются разводить двустворчатых моллюсков – мидий. Какой урожай можно получить, если скопление мидий может достигать до 20 кг на 1 м2? В чем заключается экономическое и экологическое значение разведения моллюсков в заливе? Учитель биологии: Каково экологическое значение фильтрации? |
Решают задачу в рабочих тетрадях, 1 ученик на доске записывает ее условие. Мидии используются в пищу человеком. Моллюски, пропуская через себя воду, очищают её от примесей. Они являются индикаторами чистоты водоемов. |
3 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Физминутка |
Учитель биологии: После трудного задания необходимо немного отдохнуть – физкультминутка. Оглядимся вокруг, ноги на ширине плеч.
|
Учащиеся совместно с учителем биологии под мелодию «Как прекрасен этот мир» выполняют физические упражнения |
3 1 1 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Учитель биологии. Найдите и подчеркните в тексте названия 11 моллюсков.
|
Подчеркивают в тексте Приложения 3 названия моллюсков. Названия моллюсков, выделенные жирным шрифтом, являются местными видами
|
3 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель математики. 5 видов из этих 11 моллюсков проживает в Донском крае. Найдите их процентное соотношение. |
Устные вычисления |
2 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель биологии. Исследовательская работа. Ребята, у вас на столах находятся раковины моллюсков.
|
Работают с коллекцией раковин моллюсков, делают измерения, вносят их в таблицу. На две группы: брюхоногих и двустворчатых. |
5 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель математики. Ребята, пока вы выполняли работу, живые моллюски в стаканах отправились в путешествие. Давайте вспомним формулу, по которой мы можем определить их скорость передвижения. Начало урока нам известно, сейчас … минут, путь проделанный моллюсками, вы измерите сами. (Демонстрация формулы)
|
Слушают, думают, отвечают, измеряют путь движения моллюсков, вычисляют их скорость передвижения по формуле.
|
3 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Анализ факта [10] Ответьте на проблемный вопрос: Для чего у большинства мало подвижных моллюсков есть раковина? |
Выдвигают гипотезу: Так как моллюски малоподвижны, то они прячутся в раковину. |
1 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Проведение эксперимента Аккуратно прикоснемся к телу моллюска кончиком карандаша. Что вы наблюдаете? А какой можно сделать вывод? |
Наблюдение: Моллюск прячется в раковину. Вывод: Раковина нужна малоподвижным моллюскам для защиты. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель математики. Алгоритм действий в проблемной ситуации. |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель биологии. Донская вода принесла нам древнюю бутылку, в которой находилась таинственная записка. Давайте расшифруем ее. |
Дают характеристику типа |
1 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
(Демонстрация записки – опорного конспекта «Тип Моллюски» на экране. Формулирование вывода о роли моллюсков в природе и жизни человека) |
Моллюски по опорному конспекту [5, 7]
|
3 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель математики. Вновь вернемся к нашему черному ящику и подумаем, какие ещё интересные инженерные решения увидели ученые в природе. (Работа с Приложением 2) Практическое значение науки бионики
|
Практическое значение науки бионики
Устанавливают соответствие между природным объектом и его практическим воплощением |
3 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель биологии. Анализ факта – контурное перо. Проблемный вопрос: Какое изобретение увидели в контурном пере конструкторы одежды – модельеры? Выдвижение гипотез – … Опыт – проводим пальцами по стволу, сжимая опахало снизу вверх, затем вниз, и снова вверх. Что наблюдаем? Вывод – … |
Отвечают на вопросы учителя |
2 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
4. Задание на дом |
Учитель математики: Ребята, у Вас в рабочей тетради (Приложение 3) указано домашнее задание по математике. 1. Решить задачу. [8] В начале сезона фермером было помечено 1000 рыб. В ходе последующего лова в общем вылове из 5 тысяч рыб обнаружено 350 меченых. Какова была численность популяции перед началом лова? 2. (По желанию). Пользуясь картой – схемой хутора Старорубашкин, рассчитайте площадь пруда, если масштаб карты составляет 50 м в 1 см. Карта-схема хутора Старорубашкин Зимовниковского района Ростовской области (Приложение 3) Учитель биологии. Домашнее задание по биологии. 1. Почему численность рыбных запасов пруда в Старорубашкине ежегодно сокращается? Какие меры по решению этой проблемы вы можете предложить? |
|
1 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
2. На выбор. 2.1. Привести по 2 примера животных с двусторонней и лучевой симметрией. 2.2. Решить проблемную ситуацию. Морские археологи обнаружили в океане затонувший корабль с античными амфорами. Экологи посоветовали использовать для подъема сосудов моллюсков. Каких именно моллюсков и каким образом? (К щупальцам осьминогов привязывали верёвку и отпускали в воду, они прятались в амфорах, которые вместе с моллюсками археологи поднимали наверх.) |
Предполагаемые ответы учащихся:
Запустить мальков растительноядных рыб для очистки пруда от тростника и камыша. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
5. Формулирование выводов по целям урока. Заполнение кроссворда «Уравнения».
|
Учитель математики.Вам предлагается решить кроссворд «Уравнения»
|
Обсуждение вопросов:
|
2 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель биологии. Почему мы так говорим: «Земля – наш общий дом?». Это дом только для нас? (Установление взаимосвязей между уровнями живой природы с помощью русской народной игрушки «Матрешка».) |
1 ученик работает с матрешками, устанавливая взаимосвязь между уровнями живой природы, в самих живых организмах, между науками. Даются определения понятиям «биосфера», «литосфера», «гидросфера», «атмосфера» |
2 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель математики. Предлагаю группам оценить свою работу на уроке. Лист успешности группы [10] Фамилия, имя______________________________ Фамилия, имя______________________________
|
|
2 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель математики. 1.Что нового вы узнали сегодня на уроке? |
|
3 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
2. Как называется объединение наук? |
Интеграция |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
3. Экология – интегрированная наука. Основы, каких наук она объединяет? |
Основы химии, биологии, физики, математики, географии и др. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
4. Чем занимается бионика? |
Использует инженерные решения природы в практических целях |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
5. Какое изобретение для своего отдыха сделал человек, увидев ловчую сеть паука? |
Лежак – гамак |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
6. Какой строительный материал и тип кровли крыш придумал человек, увидев расположение рыбьей чешуи? |
Черепица, черепицеобразный тип кровли |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
7. Интеграция наук позволяет нам видеть окружающий мир мозаичным или целостным? |
Целостным |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ребята, вернёмся к личностным целям, которые вы для себя выбрали. Вы достигли их? Поднимите зелёную карточку. |
Высказывают свое мнение, делают выводы, подсчитывают баллы и оценивают результаты. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
Выставляет и озвучивает отметки за урок, учитывая результаты выполнения заданий. |
Фиксируют свое внимание на поставленных личностных целях, аргументируют их выбор и результат. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
Учитель биологии. Ребята, на уроках информатики в программе Paint вы нарисовали забавные рожицы без одной детали. Выберите цвет карандаша и дорисуйте недостающую деталь, кто-то на компьютерах, кто-то на листах бумаги. Покажите нам. Благодарим Вас за работу на уроке. Все свободны, до свидания. |
Работа в программе Paint. Улыбка – все отлично, рот как прямая линия – урок так себе, линия рта с опущенными краями – мне не понравился урок. |
3* |
*Данный урок был представлен 29 октября 2012 г. в форме мастер-класса для участников семинара учителей математики и естественных наук. Поэтому примерное время его проведения составляет 1 ч. 10 мин.
Литература
- Власова З.А. Биология. Справочник школьника. – М: Филологическое общество «Слово», Компания «Ключ – С» ТКО АСТ, Центр гуманитарных наук при факультете журналистики МГУ им. М.В. Ломоносова. 1995 – С.102.
- Дмитриева Т.А. и др. Биология. 1600 задач, тестов и проверочных работ для поступающих в ВУЗы. – М: Издательский дом «Дрофа», 1999 – С.49, 51.
- Кириленко А.А., Колесников С.И. Биология. ЕГЭ – 2009. Вступительные испытания. – Ростов н/Д., Издательство «Легион», 2008 – С.365.
- Латюшин В.В., Шапкин В.А. Биология. Животные. 7 класс. Учебник для общеобразовательных учебных заведений. – М: Дрофа, 2007 – С.40, 42, 50.
- Моллис С.С., Моллис С.А. Активные формы и методы обучения биологии. Животные. – М: Просвещение. 1989 – С.31.
- Муравин Г.К., Муравин К.С., Муравина О.В. Алгебра. 7 класс. [Текст] Учебник для общеобразовательных учреждений /Муравин Г.К. и др. – М: Дрофа, 2007.
- Никишов А.И., Теремов А.В. Использование опорных сигналов (рисуночного письма) в обучении биологии. //Биология в школе, №4 1987. М: Педагогика. 1987. С.46.
- Пасечник В.В., Швецов Г.Г. Рабочая тетрадь. Биология. Введение в общую биологию. 9 класс. – М: «Дрофа», 2004 – С.70.
- Шарыгин И.Ф. Геометрия. 7-9 классы. [Текст] Учебник для общеобразовательных учреждений /Шарыгин И.Ф. – М: «Дрофа», 2010.
- Ярцева С.В. Урок биологии с позиции системно-деятельностного подхода. – М: ))) «Школьная пресса» //Биология в школе , 2012, №8 – С. 32