автор:
Дегтярев Сергей Николаевич
учитель физики гимназии ТюмГУ ФГАОУ ВО «Тюменский государственный университет» (гимназия)
Давлетова Светлана Николаевна
учитель английского языка гимназии ТюмГУ ФГАОУ ВО «Тюменский государственный университет» (гимназия)
Методическая разработка интегрированного урока по физике на английском языке с учетом требований ФГОС
Методическая разработка интегрированного урока по физике на английском языке с учетом требований ФГОС
Дегтярев С.Н., учитель физики,
Давлетова С.Н., учитель английского языка,
Гимназия Тюменского государственного университета
Тема: «Магнитные свойства вещества», 10 класс.
Цель урока:
освоить на уровне практического применения основные понятия теории магнитных свойств вещества, понять природу их различий с использованием англоязычной терминологии и коммуникации; формирование навыков общения на английском языке на материале профильной физики и мотивации к использованию иностранного языка, расширяющего знания в области физики.
Задачи урока:
— формирование мотивации к изучению профильной физики на английском языке, отношения к методам исследования (наблюдение, эксперимент) как важнейшим источникам объективной информации об окружающей действительности (достижение личностных результатов обучения);
— формирование информационно-коммуникативных умений, в том числе иноязычной коммуникативной компетенции, через групповую работу с тестами (обсуждение, выбор и аргументирование наиболее достоверного ответа) и в ходе обсуждения результатов наблюдения за проявлением магнитных свойств различных материалов при выполнении фронтального эксперимента, формирование навыков наблюдения и фиксирования его результатов дальнейшего овладения общей речевой культурой (достижение метапредметных результатов обучения);
— освоение основных понятий теории магнитных свойств вещества (магнитная проницаемость, орбитальное и спиновое магнитное поле, магнитная индукция, коэффициент индуктивности, диамагнетик, парамагнетик, ферромагнетик), формирование умений собирать опытную установку с электротехническими элементами, формирование навыков решения задач с использованием формул индуктивности, магнитной проницаемости, магнитной индукции, расширение и систематизация знаний о языке, расширение лингвистического кругозора и лексического запаса (достижение предметных результатов обучения).
Ожидаемые результаты урока:
— проявление повышенного интереса к изучаемой теме, желания узнать больше о природе магнетизма и его применении в жизни человека;
— понимание значимости современных методов исследования (наблюдение, эксперимент) в получении объективной информации о природе различных явлений;
— совершенствование и демонстрация умений взаимодействовать в группе, представлять свою точку зрения, аргументировать ее, оппонировать собеседнику, публично представлять результат коллективного обсуждения;
— демонстрация навыков работы с опорной схемой «Magnetic Properties of Materials”, умений группировать и структурировать информацию, фиксировать ее в логически заданной структуре;
— учащиеся освоят ключевые понятия темы, научаться классифицировать вещества по их магнитным свойствам, будут понимать природу возникновения магнитного поля, делать выводы по результатам наблюдения за ходом демонстрационного и фронтального экспериментов, осмысленно применять физические формулы в решении задач на свойства магнитного поля;
— понимание физической информации по изученной теме на английском языке, умение объяснить решение задач на английском языке, умение ответить на вопросы по изученной теме на английском языке.
— повышение мотивации учащихся к работе с учебной информацией на английском языке с целью развития познавательных возможностей совершенствования речевых навыков.
Технология обучения:
Технология CLIL (Content and Language Integrated Learning: предметно-языковое интегрированное обучение) – один из видов билингвального обучения. CLIL обеспечивает развитие лингвистических и коммуникативных компетенций, необходимых для успешного личностного, общекультурного и профессионального развития учащихся. CLIL имеет две цели – изучение предмета посредствoм иностранного языка, и иностранного языка через преподаваемый предмет. Таким образoм, обеспечивается целостность обучающих и развивающих эффектов.
Структура CLIL включает следующие компоненты:
CONTENT (содержание) развитие знаний, умений, навыков предметной области.
COMMUNICATION (общение) формирование навыков говорения при освоении новых лексических единиц.
COGNITION (Познание) развитие познавательных и мыслительных способностей, включая предметно-специфическое мышление предметной области и иностранного языка.
CULTURE (Культура) осознание себя в пространстве общей культуры, научно-предметной и языковой, а также oсознание существования альтернативных культур.
Методы: проблемно-деятельностный, практический, наглядный.
Дидактические средства:
опорная схема на основе заданной структуры, справочная таблица, тест контроля усвоения нового материала, видеофрагменты физических опытов, анимация физических явлений, видео-презентация нового материала, «фото-задача», материалы для проведения опытов, англо-русский словарь физических терминов.
Приемы обучения:
систематизация и группирование учебного материала при составлении опорной схемы, анимация (моделирование) физических процессов с помощью информационных технологий, видео-презентация, групповое обсуждение, коллективное решение задач, работа со справочными таблицами, решение задачи по фотоматериалам («фото-задачи»), демонстрация опытов, практическая работа в группах (опыты).
Оборудование и материалы для урока:
интерактивная доска, компьютер, раздаточная опорная схема «Magnetic Properties of Materials”, бланки теста, таблица значений магнитной проницаемости веществ, карта терминов (словарь) на английском и русском языках, видеофрагмент опыта «электромагнитная пушка», собранная учащимися в рамках проекта экспериментальная установка «электромагнитная пушка», приборы для демонстрационного эксперимента (штатив с динамометром, катушка индуктивности с сердечником, блок питания, ферритовый предмет, соединительные провода), оборудование для фронтального эксперимента (катушка индуктивности, диамагнитный и ферритовый стержни для катушки, компас, источник тока/батарейка 4,5 В), смартфон для рефлексии урока с использованием «Google Forms».
Учитель:
в роли учителя выступает группа учащихся (ведущие, три человека), хорошо владеющие разговорным английским языком. Ведущие совместно с учителями физики и английского языка разрабатывают содержание урока, его сценарий, готовят необходимые презентации, видео и фотоматериалы, оставляют словарь специальных физических терминов, необходимых для урока, на английском языке. Получают необходимую консультацию по проведению урока. Для них – это проба сил в педагогической профессии.
Предварительная работа по подготовке урока:
— учащиеся, выступающие в роли учителя, готовят словарь урока (перевод всех специальных физических терминов на английский язык). Данный словарь предварительно (за две недели до урока) раздается учащимся для изучения. Перед уроком физики профильная физическая лексика отрабатывается на уроках английского языка (диктант, проговаривание, письменные упражнения, повторение необходимых грамматических структур, составление предложений с использованием новых лексических единиц), таким образом, учащиеся предварительно готовятся к восприятию учебной информации на английском языке во время урока и ее применении в практической деятельности.
— подготовка видеофрагмента опыта «электромагнитная пушка». При отсутствии такой установки в школьной лаборатории физики, она собирается учащимися под руководством учителя физики. В связи с тем, что данный опыт опасен при проведении его в полном классе, так как возможно отклонение полета «снаряда» (металлического стержня) от намеченной траектории, то делается видеозапись данного опыта.
— разработка опорной схемы на основе заданной структуры (логически последовательной схемы пространственного расположения нового материала с использованием условных обозначений, рисунков, формул и т.д.). Данную схему учащиеся используют для записи нового материала, оформления результатов наблюдения, результатов демонстрационного и фронтального экспериментов. Схема используется в качестве опоры при решении задач.
— подготовка теста на английском языке, с помощью которого производится первичный контроль усвоения учащимися нового материала, организуется обсуждение вопросов, отрабатываются речевые навыки владения английским языком.
— подбираются оборудование и материалы для «фото-задачи». Делаются необходимые фотографии, по которым учащиеся будут определять необходимые для решения количественные данные, готовятся слайды презентации.
— готовятся анимации к уроку, позволяющие смоделировать процессы образования спинового и орбитального магнитных полей, продемонстрировать доменную структуру ферромагнетика.
ХОД УРОКА
1.. Организационный этап.
Учитель приветствует класс, представляет своих помощников, ведущих урок, передает им слово. Ведущие раздают учащимся класса опорные схемы и таблицы с данными магнитной проницаемости. Объясняют назначение этих дидактических средств.
2.. Постановка цели и задач урока. Мотивация учебной деятельности учащихся.
Ведущий №1 начинает свое выступление с демонстрации опыта Эрстеда, возникновения магнитного поля вокруг проводника с током. Просит сделать вывод, что является причиной возникновения магнитного поля, присутствие которого обнаружено по отклонению магнитной стрелки, находящейся рядом с проводником с током.
Получив ответ (электрический ток), ставит перед учащимися проблему, путем артикуляции некоторого явного противоречия: есть постоянные магниты (демонстрирует их), вокруг которых существует магнитное поле, а источника тока, как в опыте Эрстеда, нет. Возникает вопрос, где же «скрывается» электрический ток, как он образуется в постоянном магните, если нет привычного для нас источника тока (батарейки, блока питания). В контексте проблемы формулируется вопрос классу: «С чем же нам сегодня предстоит разобраться?» Учащиеся класса коллективным способом формулируют проблему и цель урока, с помощью ведущего осмысливают задачи урока, которые высвечиваются на интерактивной доске (кадр 1 Презентации, Приложение 3).
3.. Актуализация знаний.
Ведущий №1, используя форму устного опроса, осуществляет повторение ранее изученных сведений из теории магнитного поля (магнитная индукция, катушка индуктивности, проводник с током, правило правой руки и т.д.).
4.. Первичное усвоение новых знаний.
Ведущий №2 демонстрирует презентацию «Магнитные свойства вещества», комментирует ее, объясняет новые элементы знаний (орбитальное магнитное поле, спиновое магнитное поле, парамагнетик, диамагнетик, ферромагнетик, магнитная проницаемость). Объяснение сопровождается анимацией, иллюстрирующей природу происхождения магнитных полей в различных материалах (кадры презентации). Учащиеся новые элементы знаний оформляют в опорной схеме, делают записи, дописывают формулы, выполняют необходимые рисунки.
| Для пояснения свойств ферритов выполняется демонстрационный эксперимент силовое действие магнитного поля катушки с током без ферритового сердечника и с сердечником. По показаниям динамометра учащиеся оценивают магнитную проницаемость материала, демонстрируя при этом понимание физического смысла данного понятия. (фото эксперимента) |
| Практическая деятельность учащихся организуется в групповой форме. Ведущий №3 ставится перед учащимися задачу, используя катушку с проводом, источник тока, различные материалы (диамагнитный и ферромагнитный стержни), компас поставить эксперимент и определить способность этих материалов влиять на индукцию магнитного поля. |
Результаты наблюдения оформляются в опорной схеме (Приложение 1).
5.. Первичная проверка понимания нового материала.
Ведущий №1 объясняет порядок работы с тестом, выдают бланки теста каждому учащемуся (Приложение 2). Записи делает каждый учащийся в своем бланке, при этом допускается обсуждение вопросов в группе. Группа определяет, кто из ее участников будет представлять точку зрения группы при коллективной проверке теста. (тест на английском языке дан в приложении). Ведущий №1 проводит проверку теста после его выполнения учащимися. Группы по очереди представляют свои варианты ответов, которые оцениваются классом в целом (принимаются или отвергаются, в последнем случае представляется иная точка зрения и аргументируется).
6.. Первичное закрепление.
Проводится в форме решения «фото-задачи» (кадры Приложения 3). Ведущий №2 демонстрирует на интерактивной доске фотографии реальной опытной установки с измерительными приборами (динамометры, линейка). Предлагает текст задачи. Учащиеся для решения выбирают необходимые данные из текста задачи и фотоснимков. Применяют групповой способ решения. При решении задачи в качестве опоры используются опорные схемы (в момент решения задачи схема дополняется учащимися, дописывается расчет магнитной индукции на конце катушки). Ведущий №2 осуществляет индивидуальные консультации при необходимости. Проверка решения проводится у доски. Приглашаются желающие показать свой способ решения задачи. Учащиеся у доски показывают решение задачи, комментируют его, отвечают на вопросы. Остальные проверяют решение, сравнивают со своим, делают выводы.
7.. Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению.
Ведущий №3 демонстрирует видеофрагмент опыта «электромагнитная пушка» (Приложение 5), показывает реальную модель такой пушки, комментирует принцип ее действия. Даются основные параметры установки и ее возможности, а именно: дальность полета ферромагнитного «снаряда», его масса, угол вылета, напряжение на батарее конденсаторов, электроемкость. Учащимся предлагается дома выполнить расчет коэффициента полезного действия такой пушки, повторив при этом теорию электрического поля конденсатора.
8.. Рефлексия (подведение итогов урока).
Учащимся предлагается ответить на вопросы, оценивая эффективность урока с использованием «Google Forms» (параметры оценки: активность учащихся, удовлетворенность содержанием урока, понимание объяснения нового материала, психологическое (эмоциональное) состояние, уровень сложности).
Приложение 1. Опорная схема «Magnetic Properties of Materials”
Приложение 2. Тест первичного контроля знаний
Приложение 3. Презентация урока (объяснение нового материала)
Приложение 4. Аудиофайл к презентации урока (озвучивание кадров презентации осуществляется ведущими во время урока)
Приложение 5. Видеофрагмент «Электромагнитная пушка»
