10 ключових компетентностей
нової української школи
1. Спілкування державною (і рідною у разі відмінності) мовами. Це вміння усно і письмово висловлювати й тлумачити поняття, думки, почуття, факти та погляди (через слухання, говоріння, читання, письмо, застосування мультимедійних засобів). Здатність реагувати мовними засобами на повний спектр соціальних і культурних явищ – у навчанні, на роботі, вдома, у вільний час. Усвідомлення ролі ефективного спілкування.
2. Спілкування іноземними мовами. Уміння належно розуміти висловлене іноземною мовою, усно і письмово висловлювати і тлумачити поняття, думки, почуття, факти та погляди (через слухання, говоріння, читання і письмо) у широкому діапазоні соціальних і культурних контекстів. Уміння посередницької діяльності та міжкультурного спілкування.
3. Математична грамотність. Уміння застосовувати математичні (числові та геометричні) методи для вирішення прикладних завдань у різних сферах діяльності. Здатність до розуміння і використання простих математичних моделей. Уміння будувати такі моделі для вирішення проблем.
4. Компетентності в природничих науках і технологіях. Наукове розуміння природи і сучасних технологій, а також здатність застосовувати його в практичній діяльності. Уміння застосовувати науковий метод, спостерігати, аналізувати, формулювати гіпотези, збирати дані, проводити експерименти, аналізувати результати.
5. Інформаційно-цифрова компетентність передбачає впевнене, а водночас критичне застосування інформаційно-комунікаційних технологій (ІКТ) для створення, пошуку, обробки, обміну інформацією на роботі, в публічному просторі та приватному спілкуванні. Інформаційна й медіа-грамотність, основи програмування, алгоритмічне мислення, роботи з базами даних, навички безпеки в Інтернеті та кібербезпеці. Розуміння етики роботи з інформацією (авторське право, інтелектуальна власність тощо).
6. Уміння навчатися впродовж життя. Здатність до пошуку та засвоєння нових знань, набуття нових вмінь і навичок, організації навчального процесу (власного і колективного), зокрема через ефективне керування ресурсами та інформаційними потоками, вміння визначати навчальні цілі та способи їх досягнення, вибудовувати свою навчальну траєкторію, оцінювати власні результати навчання, навчатися впродовж життя.
7. Соціальні і громадянські компетентності. Усі форми поведінки, які потрібні для ефективної та конструктивної участі у громадському житті, на роботі. Уміння працювати з іншими на результат, попереджати і розв’язувати конфлікти, досягати компромісів.
8. Підприємливість. Уміння генерувати нові ідеї й ініціативи та втілювати їх у життя з метою підвищення як власного соціального статусу та добробуту, так і розвитку суспільства і держави. Здатність до підприємницького ризику.
9. Загальнокультурна грамотність. Здатність розуміти твори мистецтва, формувати власні мистецькі смаки, самостійно виражати ідеї, досвід та почуття за допомогою мистецтва. Ця компетентність передбачає глибоке розуміння власної національної ідентичності як підґрунтя відкритого ставлення та поваги до розмаїття культурного вираження інших.
10. Екологічна грамотність і здорове життя. Уміння розумно та раціонально користуватися природними ресурсами в рамках сталого розвитку, усвідомлення ролі навколишнього середовища для життя і здоров’я людини, здатність і бажання дотримуватися здорового способу життя.
Компетентісний підхід до проведення уроку.
Здійснювати
зв’язок навчання з життям означає:
- поєднувати вивчення основ наук з різними
видами праці, в якій учні самі створюють ті чи інші, нехай найменші, цінності
для колективу, школи, суспільства;
-
актуалізувати в процесі засвоєння
знань, навичок і умінь та в процесі суспільно корисної праці учнів їх життєвий
досвід, спиратися на нього,науково-популярно висвітлювати його.
У житті, в практичній діяльності, в процесі застосування знань людина їх перевіряє їх правильність, розвиває мислення.
Серед цілей вивчення математики можна виділити такі рівноправні аспекти:
учні володіють комплексом знань, умінь і навичок, необхідних у повсякденному житті та
майбутній трудовій діяльності, достатніх для оволодіння іншими галузями знань і
забезпечення неперервної освіти;
- формування в учнів уявлень про
ідеї та методи математики та її роль у пізнанні дійсності; наукового
світогляду, життєвих компетентностей.
Компетентність – це загальна здатність, що базується на знаннях,
досвіді, цінностях, здібностях, набутих завдяки навчанню.
Система компетентностей в освіті має ієрархічну структуру, рівні якої складають:
· ключові
компетентності;
· загально-галузеві
компетентності;
· предметні
компетентності.
Основними групами компетентностей є:
· соціальна;
· полікультурна;
· комунікативна;
· інформаційна;
· саморозвитку
та самоосвіти;
· продуктивної творчої діяльності.
Цих компетентностей можна досягти тільки своєю особистою активною та продуктивною діяльністю, особистим досвідом через пізнання соціального досвіду.
Елементи життєвої компетентності:
знання, уміння і навички, життєвий досвід, фізичний потенціал, задатки та
здібності, риси характеру, креативність та інтелект, духовність особистості –
поєднуються в різних конфігураціях для вирішення людиною конкретних завдань та
розв'язання проблем, які ставить перед нею життя.
Життєва компетентність виконує дві
основні функції — забезпечує життєздатність та життєстійкість.
Структура
життєвої компетентності має такі складові:
1. Когнітивна компетенція — це система здатностей, які визначають
спроможність особистості щодо адекватного й глибокого пізнання оточуючого світу
(природного та соціального середовища, самої себе). Вона охоплює когнітивні,
інтелектуальні здібності, знання та досвід особистості, риси характеру
(допитливість, уважність), мотивацію.
2. Емоційно-вольова компетенція — це сукупність здатностей, які
визначають спроможність людини керувати власними емоціями та активністю.
Змістом цієї компетенції є здатності до осмислення власних емоційних станів,
конструктивного прояву емоцій, уникнення та усунення негативних емоцій,
самостійного формування та зміни мотивів, визначення оптимального мотиву
діяльності.
3. Творча компетенція — це сукупність здатностей, які визначають
спроможність людини до творчості, успішність творчої діяльності, наявність її
результатів.
4. Життєтворча компетенція — одна з найважливіших компетенцій
особистості, вона забезпечує здатність самостійно, свідомо і творчо визначати (проектувати) і здійснювати власне життя.
Найвищим рівнем розвитку життєтворчої компетенції та життєвої компетентності є духовна компетентність.
Духовна компетенція — це сукупність духовних здатностей людини, які:
o обумовлюють її спроможність до самопізнання, саморозвитку, самореалізації та самоконтролю;
o виражають її мораль (сукупність прийнятих нею моральних норм) та моральність (здатність до власного морального пошуку), спроможність шукати сенс свого життя, формувати свої життєві принципи та цінності.
В наш час у педагогіці відбувається становлення нової системи навчання. До цього часу завданням педагога було навчити, дати знання. Тобто вкласти в голову
учня ті знання, якими до цього часу володіло людство. Та за останні роки інформації, законів, знань людство накопичило дуже багато, вони швидко змінюються, школа не встигає вивчати інформацію, а вона виявляється вже застарілою. Учень в такому разі накопичує знання, а коли виходить за межі школи
виявляється, що те, чого його навчили, вже непотрібно, бо є багато прогресивніших знань.
Життєві (психосоціальні) навички:
-
Прийняття рішень.
-
Вирішення проблем.
-
Критичне мислення.
-
Креативне мислення.
-
Спілкування.
-
Вміння слухати.
-
Ведення переговорів.
-
Впевненість у собі.
-
Опір тиску однолітків.
-
Самоповага.
-
Співчуття (емпатія)
-
Подолання стресу та
керування власними
емоціями.
Навички забезпечення життя:
-
Комп’ютерні навички.
-
Знаходження роботи.
-
Проходження інтерв’ю.
-
Приготування їжі.
-
Малювання.
-
Керування автомобілем.
-
Навички навчання.
-
Читання.
-
Вміння зробити презентацію.
-
Вміння працювати з цифрами.
За С. Раковим, під поняттям «математична компетентність» розуміють
спроможність особистості бачити та застосовувати математику в реальному житті,
розуміти зміст і метод математичного моделювання, будувати математичну модель, досліджувати
її методами математики, інтерпретувати отримані результати, оцінювати похибку
обчислень.
Математичні компетентності:
1. Процедурна компетентність – уміння розв’язувати типові математичні
задачі.
Напрями набуття:
•
використовувати на практиці алгоритм розв’язання типових задач;
•
уміти систематизувати типові задачі, знаходити критерії зведення задач до
типових; уміти розпізнавати типову задачу або зводити її до типової;
•
уміти використовувати різні інформаційні джерела для пошуку процедур розв’язувань
типових задач (підручник, довідник, Інтернет-ресурси).
2. Логічна компетентність – володіння дедуктивним методом доведення та
спростування тверджень.
Необхідно:
•
володіти і використовувати на практиці понятійним апаратом дедуктивних
теорій (поняття, визначення понять; висловлювання, аксіоми, теореми і їх
доведення, контр приклади до теорем тощо);
•
відтворювати дедуктивні доведення теореми та доведення правильності процедури
розв’язання типових задач;
•
здійснювати дедуктивні обґрунтування правильності розв’язання задач та шукати
логічні помилки у неправильних дедуктивних міркуваннях;
•
використовувати математичну та логічну символіку на практиці.
Технологічна компетентність – володіння сучасними математичними
пакетами. (пакети символьних перетворень, динамічної геометрії – Gran – 2Д(3Д),
електронні таблиці (Excel).
Необхідно:
•
оцінювати похибки при використанні наближених обчислень;
•
будувати комп’ютерні моделі для предметної області задачі з метою їх
евристичного, наближеного або точного розв’язання.
Дослідницька компетентність – володіння методами дослідження
практичних та прикладних задач математичними методами.
Напрямки набуття:
• формулювати
математичні задачі;
• будувати
аналітичні моделі задач;
• висувати
та перевіряти справедливість гіпотез, спираючись на відомі методи (індукція,
аналогія, узагальнення), а також на власний досвід досліджень;
• інтерпретувати
результати, отримані формальними методами;
• систематизувати
отримані результати, досліджувати межі справедливості отриманих результатів,
установлювати зв’язки з попередніми результатами, шукати аналогії в інших
розділах математики.
Методологічна компетентність – уміння оцінювати доцільність
використання математичних методів для розв’язання практичних та прикладних
задач.
Необхідно
- аналізувати
ефективність розв’язання задач математичними методами;
- рефлексія
власного досвіду розв’язування задач та подолання перешкод з метою
постійного вдосконалення власної методології проведення досліджень.
Компонентами математичної компетентності, як і будь якої іншої, є:
• мотиваційний –
внутрішня мотивація, інтерес;
• змістовний –
комплекс математичних знань, умінь та навичок;
• дійовий –
навички навчальної праці (самостійність, самооцінка, самоконтроль).
Природа компетентності така, що вона може проявлятися лише в
органічній єдності з цінностями людини, тобто в умовах глибокої особистої
зацікавленості в даному виді діяльності.
Формування мотиваційного компонента здійснюється через:
•
забезпечення позитивного ставлення учнів до математичної діяльності;
•
виховання пізнавального інтересу;
•
пізнавальну самостійність та активність.
Внутрішня мотивація в багатьох учнів ще нестійка і залежить від ситуації.
Тому необхідно пропонувати цікаві завдання,
розв’язання ситуативних завдань, цікаві факти із життя знаменитих людей,
різноманітні історичні матеріали, ігрові ситуації.
Сприяють формуванню позитивної мотивації й різні форми
заохочення, підтримка успіхів, емоційне спілкування.
Розвитку пізнавальних інтересів та
пізнавальної активності учнів сприяє: залучення їх до самостійного пошуку
й «відкриття» нових знань, розв’язання задач проблемного характеру; якщо
навчання потребує напруження думки, мислення, але посильне; коли навчальний
матеріал пов’язаний з раніше вивченим; завдання практичного і прикладного
характеру, зокрема і старовинні; використання диференційованих дидактичних
матеріалів, комп’ютерної техніки, мультимедійних засобів навчання.
Формування змістового компоненту математичної компетентності
здійснюється на основі індивідуально – диференційованого підходу.
Використання диференційованих різнорівневих
завдань дозволяє
формувати такі компетенції, як соціальні (уміння робити вибір, приймати
рішення, формувати відповідальність за зроблений вибір), що, в свою чергу,
стимулює пізнавальну діяльність, дозволяє формувати адекватну оцінку й
самооцінку, стимулює розвиток критичного ставлення до себе.
Передбачається використання різних
форм організації навчальної діяльності учнів:
•
індивідуальна;
•
групова;
•
фронтальна;
• робота
в парах.
У формуванні ключових компетентностей допомагають інтерактивні технології, метод
проектів, нестандартні уроки з презентацією проведених досліджень з теми.
На уроках математики учні повинні
розв’язувати задачі, які спонукають думати, зіставляти різні
методи; сприяють розвитку мислення (творчого, критичного) і
застосуванню різних способів вираження думки; інтуїції – здатності передбачати результат і
знаходити шлях до розв’язання; знаходити їм практичне застосування.
Навчання математики має бути спрямоване на забезпечення в учнів
розвитку процедур узагальнення, порівняння, конкретизації, абстрагування,
аналізу та синтезу.
Саме такі задачі й краса їх розв’язання виховують хороший смак,
математичну культуру.
Формуючи дійовий компонент математичної компетентності, необхідно
створити для учнів оптимальні умови для поступового переходу від дій під
керівництвом учителя до самостійних, даючи їм змогу самим шукати шлях
розв’язання пізнавальних та практичних завдань.
Встановлення ділових партнерських
стосунків між учителем і учнем (діалогова взаємодія) сприяє вільному
вибору, розкутості, творчій винахідливості, дослідницькій діяльності.
Організація різних форм контролю за навчально-пізнавальною діяльністю
(фронтального, групового, індивідуального), а також само- та взаємоконтролю також сприяють розвитку життєвих
компетентностей учнів.
Формуванню життєвих компетентностей (саморозвитку і самоосвіти) сприяє
залучення учнів до:
•
виконання творчих завдань, написання наукових робіт, участь в інтелектуальних
змаганнях (турнірах, олімпіадах, конкурсах);
•
відвідування факультативних занять;
•
практикування диференційованих домашніх завдань та прийомів випереджувального
навчання (розширення галузі знань предмета, просування до вищого рівня
засвоєння знань з теми);
•
формування загальнонавчальних умінь.
Алгоритм
формування життєвих компетентностей учнів:
• Участь
у визначенні основних завдань уроку через спільну мотиваційно – цільову
діяльність.
• Мотивація
на актуалізацію теми, що полягає в поясненні значення матеріалу, його
використання у реальному житті.
• Формування
системи знань, отриманих у результаті активного сприймання через розв’язання
проблемних ситуацій та узагальнення й аналіз фактичного матеріалу.
• Формування
вмінь використовувати знання й особистий досвід, компетентності в життєвих
ситуаціях через розв’язання ситуативних задач – участь у рольових іграх,
складання проектів, виконання творчих робіт, дослідницьких завдань.
• Формування
особистої відповідальності за рівень знань і самоосвітньої діяльності
через тренінги з формування життєвих навичок – рефлексія (самопізнання,
самоконтроль, саморегуляція).
• Моніторинг
і корекція розвитку особистості через виховання і самовиховання,
діагностика.
•
Формування «Портфоліо успіху» ( замість незнання оцінюються успіхи у
просуванні учня в розвитку, виконанні різних завдань).
Цікавим і перспективним є такий спосіб демонстрації зв'язку математики з
іншими науками, як проведення інтегрованих уроків. Такі уроки сприяють
встановленню логічних зв'язків між предметами, попереджають формалізм у
знаннях. Наприклад, уроки математики можна інтегрувати з уроками трудового
навчання в такому поєднанні: «Формули. Побудова креслень одягу», «Одиниці маси.
Робота з харчовими продуктами. Приготування страв»; з уроками географії так:
«Масштаб. Побудова плану шкільної території»; з уроками природознавства:
«Симетрія. Симетрія в природі»; з уроками фізики: «Швидкість. Одиниці
вимірювання швидкості»; з уроками історії: «Подорож у минуле геометрії», «Сім
чудес світу» тощо. Інтегровані уроки мають яскраво виражену прикладну
спрямованість і тому викликають незаперечний пізнавальний інтерес учнів
Задача має демонструвати практичне
застосування математичних ідей і методів та ілюструвати матеріал, що вивчається
на певному уроці, містити відомі або інтуїтивно зрозумілі учням поняття й
терміни, а також реальні числові дані, що не ведуть до громіздких обчислень. За таких умов використання прикладної задачі, складеної на матеріалах
суміжних предметів, може дати потрібний педагогічний ефект.
.
Вислови видатних людей про навчання
“Треба самому багато знати, щоб навчати інших”.
В.Короленко
“Навчання без міркування – даремне, міркування без навчання – небезпечне”.
Конфуцій
“Усюди цінність школи дорівнює цінності її вчителя”.
А.Дістервег
“Учень – це не посудина, яку потрібно наповнити, а факел, який треба запалити”
К.Ушинський
“Мистецтво навчання є мистецтво пробуджувати в юних душах допитливість і потім
задовольняти її”.
А.Франс
“Мислить той, кому ставлять розумні запитання.”
Народна творчість
“Найголовніше прищепити смак і любов до науки: інакше ми виховаємо просто
віслюків, навантажених книжною премудрістю”
М.Монтень
“Даруй себе дітям! Будь терплячим в чеканні дива і будь готовим до зустрічі з
ним в дитинстві!”
Ш.О.Амонашвілі
“Щоб змінити людей, їх потрібно любити. Вплив на них пропорційний любові до
них”.
Й.Г.Песталоцці
“Майбутнє наших дітей, майбутнє народу – в руках учителя. В його золотому
серці”.
О.Фадєєв
Якщо вчитель поєднує в собі любов до справи і до учня, він - досконалий
учитель.
Л. Толстой
Якщо ви володієте знанням, дайте іншим запалити від нього свої світильники.
Т. Фулпер
Учень ніколи не перевершить учителя, якщо бачить у ньому зразок, а не
суперника.
В. Бєлінський
Після хліба найважливіше для народу - школа.
Ж. Дантон
Ніколи не соромся запитувати про те, чого не знаєш.
Арабське прислів’я
Я знаю, що нічого не знаю.
Сократ
Чим більше знаєш, тим більше можеш.
Е. Абу
Учітеся, брати мої, думайте, читайте.
Т. Шевченко
Освіта - скарб; праця - ключ до нього.
П. Буаст
Неможливо виростити повноцінну людину без виховання в ній почуття Прекрасного.
Р. Тагор
Крапля довбає камінь не силою, а частим падінням, так людина стає вченою не
силою, а частим читанням.
Овідій
Із найбільш диких лошат виходять найкращі коні, аби тільки їх як слід виховати
й виїздити.
Плутарх
Виховання - велика справа: воно вирішує долю людини.
В. Бєлінський
Я зробив усе, що міг; хай хто може, зробить краще.
Овідій
Я бажав би, щоб смерть застала мене за роботою в полі.
М. Монтень
Уранці, коли пробуджуєшся, спитай себе: «Що я маю зробити?» Увечері, перше ніж
заснути: «Що я зробив?»
Піфагор
Соромно людині, якщо їй радять у працелюбності наслідувати мурашку, подвійно
соромно, якщо вона цієї поради не дотримується.
Талмуд
Праця пом’якшує горе.
Цицерон
Лиш праця світ таким, як є, створила. Лиш в праці варто і для праці жить.
І. Франко
Кожна людина народжується для якогось діла.
Е. Гемінґвей
І я бачив - нема чоловікові кращого, як ділам своїм радіти, бо це доля його!
Старий Завіт (Екл. 3. 22)
І труд, і піт благословен.
М. Рильський
Хто навчає і не виконує того, чого навчає, схожий на курку, яка, маючи крила,
не літає.
Східна мудрість
Тоді людина стає кращою, коли ви покажете їй, яка вона є.
А. Чехов
Дитина, яка терпить менше образ, виростає людиною, яка більше усвідомлює свою
гідність.
М. Чернишевський
Вихователь не чиновник, а якщо він чиновник, то він не вихователь.
К. Ушинський
Люди, розбещені в дитинстві, зберігають особливий відбиток до кінця життя.
І. Тургенев
Дітей не відлякаєш суворістю, вони не переносять тільки брехні.
О. Толстой
Усяка школа славна не числом, а славою своїх учнів.
М. Пирогов
Чи не від того люди мордують дітей, а інколи й дорослих, що їх так важко
виховувати, а шмагати так легко? Чи не помщаємося ми покаранням за нашу
нездатність?
О. Герцен
Немає настільки поганої людини, яку б добре виховання не зробило кращою.
В. Бєлінський
Школа - це майстерня, де формується думка підростаючого покоління, треба міцно
тримати її в руках, якщо не хочеш випустити з рук майбутнє.
А. Барбюс
Ліниві завжди бувають людьми посередніми.
Вольтер
Жити - значить працювати. Праця є життя людини.
Вольтер
Нехай учитель поспішає до дітей, радіє кожній зустрічі з ними, тоді й діти
поспішатимуть у школу і щиро радітимуть кожній зустрічі зі своїм учителем.
Ш. Амонашвілі
Мудра людина не робитиме іншим того, чого вона не бажає, щоб зробили їй.
Конфуцій
Прокладай шлях до розуму людини через її серце.
Ф.Честерфілд
Відкриття народжуються там, де закінчуються знання вчителя й починається нове
знання учня.
К.Федін
Вчаться у тих, кого люблять.
Ти можеш!» - повинен нагадувати вчитель учневі.
«Він може!» - повинен нагадувати колектив.
«Я можу!» - повинен повірити в себе учень.
В.Шаталов
Сучасний урок - це твір мистецтва, де педагог уміло використовує всі можливості
для розвитку особистості учня
Наші знання - це сума того, чого ми навчилися, й того, що ми забули.
М.Ебнер-Ешенбах
Учитель - бджілка, знання учнів - мед.
«Урок - перше вогнище, зігрівшись біля якого людина прагне стати мислителем»
Г.О. Пуліна
Ніщо велике ніколи не було досягнуто без ентузіазму.
Р.Емерсон
Скільки б ти не жив, усе життя слід навчатися.
Сенека
Хто навчається без книги, той черпає воду решетом.
Пам'ятай: усі ми разом розумніші, ніж кожен із нас.
Гордон Драйден
Виживає не сильніший і не розумніший, а той, хто най краще реагує на зміни, що
відбуваються.
Гордон Драйден
Коли людина мислить, вона має сумнів, але вона впевнена, коли діє.
А.Франц
Якщо ти віднайдеш у своєму серці турботу про когось іншого, ти досягнеш успіху.
Мая Ангелоу
Найперше, що має зробити вчитель, - це розвинути в учня дух допитливості.
Д.Менделєєв
Інноваційна діяльність - це гарно організована, раціональна і систематична
робота
П.Друкер
Творчість - це не розкіш для обраних, а загальна біологічна потреба, інколи не
усвідомлена нами
Г. Іванов
Учитель - це людина, котра вирощує дві думки там, де раніше зростала одна.
Е.Хоббард
Завдання школи - навчити жити. Ми повинні ви ховати Людину, здатну створити
своє особисте життя.
П.Блонський
Будь найкращим, набувай багатства, але залишайся скромним.
Гордон Драйден
Творчості, як і будь-якої діяльності, можна навчитися.
Г.Апьтшуллер
Багато чого я навчився у своїх наставників, ще більше у своїх товаришів, та
найбільше у своїх учнів з Талмуду
Одноманітність у роботі стомлює не лише учня, але й учителя
Дитина - це явище в нашому житті, а не випадковість.
Ш.Амонашвілі
Успіх приходить до того, хто робить те, що найбільше любить.
М.Форбс
Найголовніша формула успіху - знання «як поводитися з людьми».
Т.Рузвельт
Авторитет приходить від розуму, а не розум від авторитету.
Вчення моє полягає лише в тому, щоб мати чисте серце і любити свого ближнього
як самого себе.
Конфуцій
Навчання - це зміна здивування розумінням.
В.Кротов
Дитина - це дзеркало морального життя батьків
Розум не має ціни, а виховання кордонів
Всередині нас криються потенційні творчі можливості, й ми повинні працювати
щосили, щоб розкрити цей потенціал
Мартін Лютер Кінг
Кожна людина має відчути, що вона мусить знайти свою життєву місію
Мартін Лютер Кінг
Даруй себе дітям! Будь терплячим і будь готовим до зустрічі з ними в дитинстві.
Ш.Амонашвілі
Розум являє собою суму найкращих наших почуттів.
П. Шеллі
Немає нічого, що не долалось би працею.
Духовність - храм душі людської, душа людини - це святе
При поясненні навчального матеріалу, закріпленні матеріалу самостійна робота учнів завжди мала першорядне значення для розуміння та засвоєння.
Самостійна робота учнів на уроках
Велике значення надається підбору завдань
Завдання підбираються від простіших до складніших.
Метод пізнання: від спостереження до встановлення залежностей та підсумків.
Допоможе інструкція до роботи, поєднання індивідуальної самостійної роботи з груповою.Учням пропонують підготувати до теми експерименти і придумати до них запитання. Вчитель має допомогти, щоб дослід був наочний, цікавий, питання конкретні, зрозумілі. Учень має знати відповідь.
Корисним для зацікавлення учнів буде написання оповідань про природні явища.
Проведення фотовиставок.
При підготовці до самостійної роботи клас можна розділити на групи:
Перша група виконує завдання "Поясни". Дає відповідь на запитання:
Чи згідні ви з тим,що холодна вода швидше погасить вогонь, ніж кип'яток?
Чому метал на дотик холодніший, ніж дерево?
Друга група "Дізнайся" наводить цікаві приклади про використання законів фізики.
Наприклад, робітники на будівництві доріг використовують термос ємністю 1 м.куб. Простір в стінках заповнено скловатою, всередині - гарячий асфальт. Перед заливкою термос прогрівають гарячою парою.
Третя група "Зроби сам" Підводне свердління: Як зробити отвір в склі? Щоб свердло не нагрівалося, робимо ванночку з водою.
Велике значення мають вечори. Наприклад, "Фізика і професія".
Міжпредметні зв'язки та професійний напрямок
Вивчення тем фізики має спиратися на розуміння природних явищ, ознайомлення учнів з різними технологічними процесами, виробництвом, приладобудуванням, машинобудуванням, агротехнологіями. Учні мають бачити практичне використання законів фізики, формувати технічне мислення, творче відношення до виконуваної роботи.
Приклади використання понять фізики на практиці:
Явище дифузії - соління огірків, капусти ,риби.
Густина речовини - густина пластмаси, сухого повітря, атмосфери на різній висоті від Землі.
Сила, тиск - тиск автомобіля, трактора, будівлі на фундамент, колючі інструменти, важелі і пружинні ваги, гідравлічні машини, гідравлічна передача, водонапірна башта, водопровід, шлюз, манометр, вимірювання кров'яного тиску, барометр-анероїд, альтиметр - пристрій для визначення висоти підняття, політ літака, ферма - пристрій для безпеки містків. політ літака - обтікання крила, шурупи, цвяхи, кузня, залізничне депо, штампувальний цех.
Газові закони - насос, сифон, повітряні гальма - система для поїздів, водолазний костюм, пневмомотор. відбійний молоток, прес.
Робота й потужність - важелі, пружини, балансування колеса, будівництво, підйомні крани. клин, блоки, шківи, зубчата передача, коробка швидкостей, диференційний блок, черв'ячна передача.
Енергія - бурова коронка, автокран, водяний млин, вітрогенератори струму, гідроелектростанції.
Кількість теплоти - центральна опалювальна система, система охолодження двигуна внутрішнього згорання, паровий котел, термостат, агротехнології, плавлення металу, парова машина, дизельні двигуни, реактивні двигуни.
Освіта школяра
Освіта школярів передбачає формування в учнів не
лише предметних, а й певних життєвих компетенцій. Маленькі члени нашого
суспільства, - 3 - відповідно до віку і ступеня навченості повинні бути хоча б
елементарно грамотними споживачами і господарями; мати первинні уявлення про
економіку та екологію; вміти подбати про своє здоров’я, облаштувати своє робоче
місце, раціонально та економно використовувати ресурси. Учні повинні бути
знайомими з роботою приладів з обліку тепла та електроенергії, води,вмити
розв’язувати задачі, пов’язані з витратами та корисною економією. На уроці
будуть розв’язані задачі, пов’язані з грошовими і процентними розрахунками,
вибором раціонального варіанту, а також задачі про економію питної води,
електроенергії та формування ціни на товар,відсоткові розрахунки.
Для підтримання інтересу до вивчення матеріалу, виховання творчої особистості мої учні пишуть творчі роботи.
Творча робота
Доповідь "Інноваційні методи навчання"
https://drive.google.com/open?id=1o0J0uTB_tC73_QxR5PPzX-TuD-pVz_6L
https://drive.google.com/open?id=105pQ25pByviQi1hG_NF0kaAL3IbSOoLB
Доповідь"Основи дидактики"
https://drive.google.com/open?id=1JHZOVPmTcAr-FISqgBZ8y0SZLQ4OSI-N
Індивідуалізація та диференціація навчання.
(використано електронний ресурс)
Це умова формування базових компетентностей учнів на уроках математики Формування змістового компоненту математичної компетентності здійснюється на основі індивідуально – диференційованого підходу. Індивідуалізація - організація процесу навчання на основі врахування індивідуальних особливостей учнів Диференціація - організація процесу навчання за декількома різними навчальними планами, програмами, завданнями в формі окремих груп, створених на основі врахування будь-яких узагальнених індивідуальних особливостей школярів. В основній школі головним видом диференціації є рівнева. Рівнева диференціація виражається у тому, що навчаючись в одному класі, за однією програмою та підручником, школярі можуть засвоювати матеріал на різних рівнях. Профільна диференціація припускає навчання різних груп школярів за програмами, котрі відрізняються глибиною викладання матеріалу, обсягом питань, що вивчаються. Формуванню життєвих компетентностей сприяє залучення учнів до виконання творчих завдань, написання наукових робіт, участь в олімпіадах, конкурсах, факультативних заняттях; виконанні диференційованих домашніх завдань.Прикладні задачі – один із дієвих і ефективних засобів для формування в учнів вмінь і навичок застосовувати набуті в шкільному курсі математики знання і вміння в нестандартних ситуаціях.Методом реалізації прикладної спрямованості шкільного курсу математики є метод математичного моделювання. Реальним об'єктам простору зіставляються математичні абстракції, які відображають певні властивості реальних фізичних об'єктів, — точки, відрізки, прямі й інші плоскі та просторові геометричні фігури. Математична модель — це опис якогось реального об'єкта або процесу мовою математичних понять, формул, рівнянь тощо, що є записами законів природи, які керують досліджуваним об'єктом чи явищем.
STEM –ОСВІТА НА УРОКАХ
МАТЕМАТИКИ, ПРИРОДНИЧИХ НАУК
(фізико – астрономічний модуль)
ЗМІСТ
ВСТУП…………………………………………………………………… 3
Розділ 1
1.1 Мета та завдання STEM ОСВІТИ…………………………………… 4
1.2 Проектне
навчання як складова STEM ОСВІТИ…………………… 6
Розділ 2
Основна
частина
2.1 Завдання
з елементами STEM – освіти………………………………. 9
2.2 Проєкти
з елементами STEM-освіти. ………………………………... 18
ВИСНОВКИ
……………………………………………………………… 24
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ
ДЖЕРЕЛ ………………………………… 25
Вступ
STEM – це абревіатура від:
Science – наука (фізика, астрономія, хімія, біологія, географія,
економіка)
Technology – технології (інформатика, технології)
Engineering – інженерія (робототехніка, 3D-моделювання)
Mathematics – математика.
Сьогодення ознаменоване швидким економічним та інформаційно -технологічним зростанням. Стрімкий розвиток IT-галузі, робототехніки, нанотехнологій виявляє потребу у досвідчених фахівцях, спеціалісти майбутнього повинні мати відповідний багаж знань з природничих наук, математики, технологій, інженерії. Отже, виникає гостра освітня потреба у якісному навчанні учнів природничим та технічним дисциплінам – математиці, фізиці, хімії, інженерії, програмуванню. Концепція модернізації освіти, яка базується на основі «Державного стандарту базової і повної загальної середньої освіти» орієнтована на реалізацію компетентнісного підходу в освіті, на формування ключових компетентностей, тобто готовності учнів використати набуті знання, навчальні вміння і навички, а також засоби діяльності в житті для виконання практичних і теоретичних завдань. Виокремлення в навчальних програмах наскрізних ліній ключових компетентностей спрямоване на формування в учнів здатності застосовувати знання і вміння у реальних життєвих ситуаціях. Сучасний тренд «STEM-освіта» – концепція інтегрованого навчання
Розділ 1
1.1 Мета та завдання STEM ОСВІТИ.
Головна мета STEM-освіти полягає у формуванні і розвитку творчих якостей молоді, рівень яких визначає конкурентну спроможність на ринку праці; удосконаленні науково-дослідної та інженерної освіти. Основним завданням STEM-освіти є формування найбільш затребуваних на ринку праці ХХІ ст. компетенцій і навичок: − готовність до розв’язання складних (комплексних) практичних проблем, які виступають у вигляді суперечливої ситуації ( «знаю що, не знаю як»), тобто відомо, що потрібно отримати, але невідомо, як це зробити; проблема відрізняється від задачі тим, що не вона має однозначного розв’язання (має степінь невизначеності), успішне вирішення проблеми починається з правильної її постановки, продовжується аналізом, оцінкою, формування концепції для пошуку відповіді (рішення проблеми) з перевіркою і експериментальним підтвердженням; − критичне мислення – уміння розуміти логічні зв’язки між ідеями, виявляти невідповідності і помилки в міркуванні, визначати актуальність і важливість ідей, аргументувати власні судження і цінності, долучати необхідні джерела даних, робити висновки; − креативність – готовність і здатність до творчості, яка виявляється як і в продуктах діяльності, так і у мисленні, спілкуванні, почуттях: цікавість до складних завдань, які можуть бути джерелом нового досвіду, самостійність поглядів та оцінок, відкритість до сприйняття нових ідей, рухливість, пластичність, оригінальність мислення; − організаційні здібності – складна і важлива здатність, уміння організовувати взаємодію і керувати людьми, створювати позитивну мотивацію у колективі для досягнення максимальної продуктивності, що детермінує успіх у вирішенні поставлених задач; − уміння працювати в команді – здатність до синхронізації й інтеграції діяльності членів групи для забезпечення найбільш ефективного використання наявних інтелектуальних і матеріальних ресурсів для досягнення поставлених цілей; − емоційний інтелект – здатність ідентифікувати та управляти своїми власними емоціями та емоціями інших людей; в його основу покладено навички усвідомлення емоцій, готовність до їх використання у процесі розв’язання проблем і уміння керувати емоціями, що включає в себе регулювання своїх власних емоцій і підбадьорення або заспокоєння інших людей; − оцінювання проблеми і прийняття рішення – здатність до визначення проблеми, множини можливих шляхів її вирішення, оцінювання витрат, «плюсів» і «мінусів», пов’язаних з кожним варіантом, добір, реалізація обраного варіанту, оцінка впливу вирішення і зміни за необхідності дій; − здатність до ефективної взаємодії, уміння спілкуватися з різними людьми, створювати позитивний настрій, виявляти терпіння; − уміння домовлятися – здатність до урегулювання існуючих розбіжностей, тобто досягнення компромісу або угоди без суперечок і конфліктів, на підставі принципів справедливості, взаємної вигоди і досягнення якнайкращого результату; − когнітивна гнучкість – розумова здатність до швидкого переходу від однієї думки до іншої, одночасне розглядання конкретного об’єкта або складної проблеми в декількох аспектах, адаптація мислення, уваги у відповідь на зміну цілей діяльності чи завдань або появу нових зовнішніх чинників і ситуацій,розуміння й усвідомлення всіх можливих варіантів і альтернатив одночасно в тій чи іншій ситуації, різнобічний розвиток індивідуальності дитини на основі виявлення її задатків і здібностей у природничо-математичній сфері, формування ціннісних орієнтацій, задоволення інтересів і потреб; − становлення у підростаючого покоління цілісного наукового світогляду, загальнонаукової, загальнокультурної, технологічної, комунікативної і соціальної компетентностей на основі засвоєння системи знань про природу, людину, суспільство, виробництво, оволодіння засобами пізнавальної і практичної діяльності; − формування соціально-компетентної особистості, здатної здійснювати самостійний вибір і приймати відповідальні рішення у різноманітних життєвих ситуаціях; виховання потреби і здатності до навчання упродовж усього життя, формування готовності до свідомого вибору і оволодіння майбутньою професією
1.2 Проектне навчання як складова STEM ОСВІТИ
STEM- освіта забезпечує гнучкий процес
для проєктування. У цьому процесі учні визначають проблему, ведуть попередні дослідження,
висувають кілька ідей для їх рішень, розробляють і створюють прототип, а потім його
тестують, оцінюють і реалізовують. У STEM-уроках передбачено, що команди учнів проводять
свої дослідження на основі власних ідей, різних підходів, роблять помилки, обговорюють
їх і вчаться на них, і пробують проводити подальші дослідження. Їх увага зосереджена
на знаходженні рішень. 3. STEM-навчання занурює учнів у практичний запит і відкрите
дослідження. На уроках STEM шлях до навчання відкритий. Робота учнів є практичною
і колективною, рішення теж є спільним.
У проектній діяльності
у школярів розвиваються:
·
пізнавальні здібності
(планування проектної діяльності, пошук шляхів розв’язання проблеми, вибір оптимальних
способів і засобів діяльності, аналіз і синтез інформації);
·
креативне мислення ( на
всіх стадіях роботи над проектом);
·
дивергентне мислення (учень
має подати якнайбільше ідей щодо розв’язання проблеми в межах теми проекту);
·
активність і самостійність
(опис індивідуальної частини проекту, планування, дослідження, оцінювання, самостійний
вибір форми представлення результату діяльності);
·
просторова уява (планування
часу роботи над проектом, передбачення необхідних ресурсів, уміння оцінити та відібрати
найбільш слушні ідеї);
·
критичне мислення (на
всіх етапах проектної діяльності);
·
сенсомоторні навички (на
етапі виготовлення освітнього продукту).
Крім того в учнів формується:
·
навички вербальної та
невербальної комунікації ( в умовах ситуативно – ділового спілкування);
·
навички та прийоми роботи
в колективі (виконання різних ролей у груповій роботі, взаємодопомога та взаємопідтримка
учасників проектної діяльності);
·
навички емоційно – вольової
сфери (на всіх етапах роботи над проектом);
·
навички спілкування в
соціумі (на етапі збору необхідної інформації, під час презентації результату діяльності);
·
вміння враховувати потреби
навколишніх (під час планування та виготовлення продукту, який має соціальну цінність
або прикладне значення);
·
вміння приймати оцінку
інших (здійснення само – та взаємооцінювання проектної діяльності за визначеними
критеріями).
Наш навчальний заклад готує спеціалістів сільського господарства. Тому я
часто використовую завдання з сільськогосподарської практики. Такі завдання повинні
нести пізнавальну інформацію про сучасне сільське господарство, професійний сюжет
задачі має відповідати реальній виробничій ситуації. Наприклад: Встановити на якій
максимальній швидкості може збирати врожай комбайн «Нива» при врожайності 20ц.зерна
з одного гектара, якщо ширина захвату його жатки -4,1 м, а пропускна здатність молотарки
– 5кг рослинної маси за секунду. Важливість розв’язку задачі пояснюється практично: При більшій швидкості руху
в молотильний апарат безперервно поступає велика кількість зрізаних колосків і вони
виштовхуються необмолоченими. В результаті великі втрати зерна.
STEM – освіта зв’язана груповою роботою. Домашнє завдання:
Перша
група виконує завдання “Поясни”. Дає
відповідь на запитання:
1. Комбайнер, не зупиняючи комбайн, вивантажує зерно бункера комбайна в кузов
вантажівки. Що можна сказати про рух вантажівки у системі відліку, пов’язаній: а)
з поверхнею землі; б) з комбайном?
2. Чи
згідні ви з тим,що холодна вода швидше погасить вогонь, ніж кип’яток?
Друга група “Дізнайся” наводить цікаві приклади про використання законів фізики
Наприклад,робітники
на будівництві доріг використовують термос ємністю 1м3. Простір в стінках
заповнено скловатою, всередині гарячий асфальт. Перед заливкою термос прогрівають
гарячою парою.
Третя група “Зроби сам” Підводне свердління: Як
зробити отвір склі? Щоб свердло не нагрівалося, робимо ванночку з водою.
При вивченні явищ фізики я завжди шукаю анологію у практичному використанні.
Наприклад: Явище
дифузії – соління огірків, капусти, риби, зварювання та паяння металів в військовій
справі, бронюються кабіни літаків, автомобілів,
підвищується куле стійкість бронежилетів, зварюють сопло керованої ракети. Густина речовини
– густина пластмаси, сухого повітря, атмосфери на різній висоті від Землі. Сила,тиск – тиск автомобіля, трактора, будівлі
на фундамент, важелі і пружинні ваги, гідравлічні машини,гідравлічна передача,водонапірна
башта, водопровід,шлюз,манометр,барометр-анероїд, альтиметр – пристрій для визначення
висоти польоту, ферма пристрій для безпеки містків, політ літака – обтікання крила,
кузня, залізничне депо, штампувальний цех. Газові
закони – насос, сифон, повітряні гальма – система для поїздів, водолазний костюм,
відбійний молоток,прес. Робота й потужність
– важелі,пружини,балансування колеса,підйомні крани, клин, блоки, зубчата передача,
диференційний блок. Енергія – бурова
колонка, автокран,водяний млин, сонячні батареї,вітряки.
Розділ 2
2.1 Завдання з елементами STEM – освіти:
Математика і біологія
Всі знають, що лікарські трави мають гарну ціну. На літніх
канікулах учні можуть поліпшити свій бюджет збираючи лікарські трави, працюючи в
лісорозсадниках.
1. Маса 1000 плодів граба 40 г, липи на 10
г менше, а клена татарського на 10 г більше, ніж липи. Скільки важать плоди кожної
рослини? На основі розв’язання
задачі заповніть таблицю маси 1000 штук плодів в грамах. Розмістіть дані у порядку
спадання.
|
Назва рослини |
Маса 1000 шт. плодів, г |
|
|
|
|
|
|
2. Маса 1000 букових горіхів 200 г. Вони містять 30% олії.
З одного дерева можна зібрати 90 тисяч горіхів. Скільки олії можна одержати з одного
дерева?
3. У лісорозсаднику висіяли 5 кг жолудів дуба. 300 штук
жолудів важать 1кг. Скільки можна дістати сіянців, якщо відомо, що схожість насіння
дуба 90%
4. На добре розвиненому дереві яблуні може розпуститися
до 100 000 квіток. Підрахуйте:
А) Скільки тонн яблук могло б дати одне дерево, якби з
кожної квітки виросло яблуко масою 80 г;
Б) З якої кількості квіток розвиваються плоди, якщо одне
дерево дає 300 тонн яблук, кожне масою по 80 г.
5. Одна доросла яблуня за літній день випаровує близько
30літер води, відер води, а за вегетаційний період
- 3 000 відер, або 50 відер на кожен квадратний метр саду. Скільки води випарує
один гектар яблуневого саду, якщо на ньому росте 125 дерев?
Математика і екологія
4. 1га лісу очищає протягом року 18 млн.м 3 повітря
і поглинає стільки вуглекислого газу, скільки за цей час видихає 200 чоловік.
Яку кількість повітря очищатиме в середньому одне дерево, якщо на 1га виростили
4500дерев?
2. У спокійному стані людина вдихає і видихає 500 см3
повітря. Визначте, скільки кисню при цьому споживає людина,якщо відомо, що в
атмосферному повітрі кількість кисню становить 21%, а в повітрі, яке людина
видихає – 16%. Яку кількість вбирає людина за годину, якщо
Завдання з фізики:
Газові
закони. Кількість теплоти.
1. Учні нашого училища працюють у пекарні. Перед поясненням
теми я запропонувала питання:Чому піднімається
хлібне тісто? На уроці ми з’ясовуємо, що тісто піднімається,тому, що в ньому утворюється
вуглекислий газ. Проблемне запитання: Яке до цього відношення має закон Шарля чи
Бойля- Маріотта?
2. Готуємо коктейлі. Скільки льоду при приготуванні потрібно покласти в 0,5 л води, щоб знизити температуру
з 80 градусів до 40?
3. Поясніть за допомогою закону Бойля процес дихання в
людини.
4. Ви хочете здати старий автомобіль на металобрухт. Знайдіть
його вагу не зважуючи.
Закон
всесвітнього тяжіння
1. Маса
людини на поверхні Землі - 80 кг. Яка буде його маса, якщо відстань між людиною
і центром Землі -6000 км, 18000 км? Чи відчувають космонавти дискомфорт?
2. Обчисліть
об'єм Землі в м3. Знайдіть свою вагу та масу та знайдіть масу Землі, якщо
її середня густина 8 кг / м3. Діаметр Землі 12000 км. Порівняйте
результати. Чи потрібно оберігати земну планету?
Сила
тиску. Робота. Потужність.
1. Ви
любите пірнати? Дослідіть якого тиску зазнає ваше тіло відносно глибини 5м.
Який тиск на кожен квадратний
дециметр поверхні тіла?
Починаючи з глибини 2,5
метрів виникає сильна баротравма. А на глибині від 3 метрів барабанна перетинка
рветься, і рідина заповнює середнє вухо.
У тих, хто занурюється на велику
глибину без дотримання техніки безпеки, можуть пошкодитися вестибулярні функції.
Це проявляється досить неприємними запамороченнями.
2. Подібне завдання з розв’язком.
Якого тиску води зазнає підводний човен , який перебуває
на глибині 50 м? яка сила тиску діє на люк у човні , якщо його площа становить 2
м 2? Як саме підводний
човен піднімається на поверхню та опускається назад в воду?
Дано:
h = 50 м;
g = const = 10 м/с²;
ρ = 1000 кг/м³;
S = 2 м²;
p, F — ?
Розв’язування:
p =,
ρgh;
p = F/S,я
F = pS = ρghS.
р = 1000*10*50 = 500000 (Па),
р = 500000 Па = 500 кПа = 0,5 МПа
F = 1000*10*50*2 = 1000000 (Н).
1000000 Н = 1 МН (меганьютон).
Відповідь: 0,5 МПа; 1 МН.
3. Висота
греблі гідроелектростанції на Каховському водосховищі 170 м. Через шлюзи греблі
за секунду падає 500 м3води. Який тиск чинить вода на основу греблі?
Чому основа греблі займає більшу площу? Яка потужність тимчасово окупованої Каховської
ГЕС?
4. Щедрівська ГЕС — діюча мала гідроелектростанція у Хмельницької області. Розташована на річці Південний Буг, біля селища
міського типу - Летичів. Потужність ГЕС
- 640 кВт.
Дослідіть чи достатньо цієї потужності
для забезпечення електроенергією вашого населеного
пункту? Яка саме станція забезпечує енергією?
5. Чому дорiвнюе витрата
води за 1с ,якщо ККД станції 75% i гребля пiднiмає рiвень води на висоту 10 м?
Розв’язання:
η = А корисна / А витрачена *
100 %
А корисна = 73,5 кВт = 73500 Вт
А витрачена = m * t * h ----------> m = A корисна
/ t * h * η
m = 73500 / 1 * 10 * 0,75 = 73500 / 7,5 = 9800 кг
= 9800 л
6. До
окупації кавуни з Херсонщини до Києва везли
по Дніпру баржами. Чи багато кавунів можна довезти баржею?
7. Баржа
без вантажу витісняє 600 м3 води. Та ж баржа з вантажем витісняє 900
м3. Яка вага вантажу, яка вага баржі? Порахуйте який максимальний вантаж
може взяти баржа?
8. Військові намагаються підняти збитий гелікоптер.Чому для піднімання гелікоптера
потрібний двигун більшої потужності, ніж для піднімання літака такої самої ваги?
9. Чи
потрібно провітрювати клас?
Клас
має 15 м довжини та 10 м ширини і 3 м висоти. Яка вага повітря в класі? Густина повітря 1,3 г / л. Скільки учнів в вашому
класі? Середньостатистичний учень вдихає 350 мл повітря.
Порахуйте чи надовго хватить повітря
якщо не провітрювати клас. Як себе почуває людина при нестачі повітря?
10. Ви придбали автомобіль. Поїхали по гриби
і пробили колесо.
Діаметр
малого поршня гідравлічного домкрата 2,5 см, діаметр великого 25 см. Яку силу потрібно прикласти до малого поршня, щоб підняти автомобіль
вагою 2 Т, на помості вагою 1 Т?
11.
Ви підводите воду в приміщення. Трубу діаметром 40см з’єднали
з трубою діаметром 12 см. Яка труба повинна бути міцнішою? Які затрати, якщо
проводите воду в свій будинок.?
13.
Реактивні літаки мають форму найменшого опору повітрю. Намалюйте автомобіль
найбільше схожий на літак. Які марки такихспортивних автомобілів ви знаєте?
Момент
сили. Рівновага тіл.
1. Вудилище
риболова має довжину 3.6 м та вагу 1 Н. Центр
ваги вудилища розміщеній на відстані 1,2 м від товстого кінця. Риболов підвісив
рибу до товстого кінця і зрівноважив вудилище підперши його на відстані
50 см
від товстого кінця. Яка вага риби?
2.
Ви хочете бути здоровими? Як ставити ноги при піднятті великих вантажів? Чому?
3. Поясніть
роботу важеля на прикладі: ножниць, візка на одному колесі, щипців, руки що
піднімає гантелю.
4. Артилерійський
снаряд, випущений з гаубиці, набуває імпульс рівний добутку виштовхувальної
сили на час проходження снарядом дула. Якої довжини має бути дуло?
Закони руху. Рух тіла по колу.
1.У якому випадку більша імовірність того, що бронебійний снаряд проб’є лобову
броню бронетранспортера, який рухається назустріч чи навздогін бронетранспортеру,
за незмінних інших умов? Чому?
2. Комбайнер, не зупиняючи комбайн, вивантажує зерно бункера комбайна в кузов
вантажівки. Що можна сказати про рух вантажівки у системі відліку, пов’язаній: а)
з поверхнею землі; б) з комбайном?
3. Чому спортсмен без шкоди видержує
прискорення 6g, якщо його тіло розташовано
вздовж напряму прискорення, и 25 g, якщо тіло розташоване під прямим кутом до прискорення?
4. Тіло, що рухається по колу змінює
напрямок? Чому? Де можна використати це явище?
5. Яке значення має доцентрове прискореного
при виконанні літаком мертвої петлі?
6. Розкажіть
про будову та використання центрифуги. За якими фізичними законами вона
працює.?
7. Чому акробат при стрибку з висоти
згинається в клубок?
8. Що
таке гіроскоп? І як його застосувати на морі, або в якості автопілота в літаках
та ракетах?
9. Чому
фігуристи згинають руки в ліктях коли виконують елемент «вовчок» ?
10.
Чому на залізничних поворотах зовнішня шпала встановлюється вище внутрішньої ?
11.
Для чого гвинтова нарізка в дулі рушниці?
Техніка безпеки і фізика.
1. Автомобіль
масою 1600 кг повертає з горизонтальної дороги з радіусом повороту 50 м. Швидкість
автомобіля 45 км / год. Яка має бути сила тертя, щоб вдержати автомобіль від заносу?
Чи безпечною є його швидкість?
2. Пілот
може витримати прискорення 6 g. Який найменший радіус розвороту літака по колу при
швидкості 200 м / с?
3. На борт баржі довжиною 10м, шириною 5м,висотою днища 80 см взято трактор вагою 5 т. Чи не втопиться трактор?
На яку глибину опуститься днище баржі?
4. Для зберігання живої риби Микола зробив в своєму човні ящик з отвором
в дні. Чи не потоне човен якщо спустити його на воду?
5. Гіроскоп можна поставити на автомобіль для попередження перекидань
під час крутих поворотів. Як в такому випадку розташувати вісь?
6. Чим система: заряджена хмара і земна поверхня схожі
на конденсатор? Чи безпечно людині знаходитися в такому місці?
Робота,
потужність, енергія.
1. Альпініст
масою 75 кг піднімається на висоту 100 м несучи вантаж 25 кг. Яку роботу він виконує?
2. Як
збільшити потужність автомобіля? Який буде результат, якщо збільшити діаметр заднього
колеса?
3. Як
механічну енергію перевести в тепло?
Виконайте дослід.
4. Назвіть
недоліки двохтактного двигуна. Чому верхній кінець поршня двигуна має скошену
форму?
5. Якби
організм міг перетворити всю енергію училищного пирога з горохом в енергію
мускулів, то на яку висоту ви могли б піднятися вгору?
Звук
1. Відомо, що собаки реагують на такі звуки, які не чують люди. Поясніть.
Як собаки відчувають авіанальоти?
2. До двох консервних банок прикріпіть шнур
довжиною 10 м. Продемонструйте роботу телефону.
3.
Де краще чути розмову: в приміщенні, чи на дворі?
4. Чому
люди, які погано чують прикладають руку до вуха?
Електромагнетизм
1. Перевірте: Які речовини притягуються магнітом?
2. Чи буде звичайний компас показувати в машині?
3. Підіймальну силу електромагніту можна збільшити:
а) збільшивши число витків котушки;
б) збільшивши струм в обмотці;
в) збільшивши поперечний переріз серцевини;
г) зробивши серцевину з скла.
5. Ємність акумуляторної батареї 120 ампер-годин. Скільки
годин вона буде давати струм 0,5 А? Чому батарея не віддає всі 120 А за одну годину?
6. Чому має бути рівним опір шунта для подвоєння діапазону
вимірювань гальванометра? Як називається такий прилад?
7. Вхідна потужність електромотору - 1 кіловат, вихідна
- 1 к.с., якщо 1 к.с = 746 Вт. Який його к.к.д.?
8. Провід довжиною 15 м має опір 10 Ом. Який опір того
ж проводу 60 м?
9. Скільки метрів алюмінієвого дроту потрібно для виготовлення
котушки опором 100 ом, якщо діаметр проводу 0,1 см?
11. Як змініться опір дроту, якщо одночасно збільшити в
два рази його довжину і діаметр?
12. Магніт вкинули в котушку. На що витрачена робота сили тяжіння?
13. Генератор розрахованій на потужність 2000 Вт. Передача
енергії від нього до користувача іде через трансформатор і лінію опору 5 Ом. Напруга
на лінії 6 В. Знайдіть струм, напругу користувача.
14. Перевірте чи працює компас в автомобілі, що їде.
Закони світла.
1. Ви хочете зробити
дизайнерський ремонт в квартирі:
1) Яким буде біла річ в білому світлі і в червоному?
2) Додайте кольори: жовтий та блакитний; червоний та зелений; блакитний й зелений; блакитний й червоний?
Який колір одержимо?
2. Чи можна побачити райдугу з Землі, якщо Сонце знаходиться
в зеніті? Чому?
3. Побудуйте прилад для бачення по боках. Така
апаратура часто використовується на водійських курсах. Для цього необхідно мати
білий екран, екран з вікном, два чорні стовпці та шнур.
Молекулярна фізика
1. Чому водні розчини проходять багато метрів від коренів
дерев до вершин?
2. Яка зубна паста краща густіша, чи рідша?
3. Чому:
А) в автомобільні радіатори не можна добавляти спирт?
Б) краще їсти теплий суп,ніж холодний?
В) склянка з товстого скла лопає легше, ніж з тонкого?
Г) для з'єднання деталей складних стальних конструкцій
заклепки спочатку розігрівають?
Д) поршні двигуна виготовляють з того ж металу, що й стінки
циліндра?
4. Як вийняти стальний болт з бронзової втулки?
5. Який результат взаємодії Землі і Місяця, що
є супутником Землі? Як цей результат впливає на явища на землі?
Проектне навчання – це метод, навчаючись за яким, учні, певний час досліджуючи
і реагуючи на справжні, цікаві та складні питання, отримують потрібні знання та
навички. часто проектне навчання
реалізується через міждисциплінарні зв’язки, що виходять за межі програми одного
конкретного предмету. Це
значно розширює можливості вчителя і сприяє креативності, а учні часто мають завдання,
у процесі вирішення яких отримують практичні навички, непередбачені в теоретичній
частині навчального процесу. учні мають можливість
проходити всі етапи “виробництва”: від ідеї, створення моделі майбутнього продукту
до його реалізації. Проектна діяльність учнів розвиває мотивацію навчальної діяльності
учнів. Важливо,щоб учень одержував емоційне задоволення від виконаних завдань, був
ініціативним, бачив перспективи своєї діяльності. Важливо правильно підібрати теми
проектних робіт.
Наприклад:
Як робота автопоїлок та водопровідної мережі на фермі зв’язані
з атмосферним тиском та сполученими посудинами. Сформулювати закони. Які вчені встановили
ці закони. Як ти можеш їх використати вдома?
Використання явища дифузії при зварюванні та паянні металів
в військовій справі, бронюванні автомобілів, бронежилетів, зварюванні сопла керованої
ракети.
2.2 Проєкти з елементами STEАM-освіти.
Проєкт «Фермерське господарство».
Кількість груп: 3.
Групи об'єднані за напрямками досліджень
по 8 учнів в кожній.
ОПИС ПРОЄКТУ: Проєкт представлений
на прикладі утримання фермерського господарства .
Мета: Освітня: Поглибити знання,
застосовувати їх до розв’язання
практичних задач. Розвиваюча: Розвивати
математично грамотну мову, свідоме сприйняття навчального матеріалу,навички. Виховна: Виховувати роботу в команді, пізнавальну
активність, культуру спілкування, почуття відповідальності.
Структура проекту:
Біологія: дізнатися, які корма необхідні для тварин , як запобігти
захворювань, дотриматися режиму дня.
Астрономія: скласти графік руху Сонця на небосхилі та використати його
для раціональної відгодівлі тварин.
Математика: Обчислити затрати електроенергії, насіння, паливно-мастильних
матеріалів;обрахувати вихід продукції та рентабельність господарства, враховуючи
ринкову ціну на продукцію, скільки кормів необхідно для певної кількості тварин
, яка їх вартість, об'єм кормів, який вміщає годівниця.
Технології: створення екологічно чистого продукту. Перевірка та тестування
продукту. Що необхідно зробити для реалізації вирішення проблеми ? Виготовити макети
господарських приміщень та кормоцеху.
Фізика: Визначення проблеми: учні виявляють
та уточнюють проблему до вирішення. Вибір рішення та планування роботи: учні прописують
етапи роботи, створюють схему, ескіз тощо. Отже: Провести механізацію та автоматизацію
ферми та стайні,забезпечити роботу кормоцеху.
Механіки:
1.
Розробити
механізм на основі важелів, наступаючи на які тварини могли б відкрити годівниці,
поїлки.
2.
Доїльний
апарат складається з вакуум-насоса,що створює розрідження в вакуум- балоні в якому
тиск менший атмосферного на 5*104Па. Вакуум-балон зв’язаний з доїльним бачком і
доїльними присосками на сосках корови. Зовнішній тиск повітря більший на 5*104Па.Якими
законами фізики можна пояснити роботу апарата ? Зобразити схему роботи апарата.
3.
Ківш підйомника
в кормоцеху піднімає 4 т кормів на висоту 5 м за 40 с Яку потужність повинен мати
електродвигун підйомника, якщо його ККД 80% ?
4.
Необхідно
почистити стайню. Це займе 20 хв. Струмінь води б'є під кутом 32° до горизонту.
На відстані в 12 м вона падає. Площа отвору шлангу 1 см2. Скільки води
подає шланг за хвилину. Які затрати фермера протягом місяця, якщо стайню чистять
два рази на тиждень. Ціна м3 води 0,47 грн.
5.
Продукцію
з кормоцеху необхідно вчасно розвезти по секціях. Трактор, сила тяги якого на гаку
становить 15 кН, надає причепові прискорення 0,5 м/с. Якого прискорення надасть
тому самому причепові трактор, що розвиває тягове зусилля 60 кН? Який трактор
вигідніше використати.
Електрики :
1. Яка потужність струму необхідна для освітлення
корівника якщо норма потужності на 1 м2
- 1,9 Вт/м2 а площа корівника 10 000 м2? Як з’єднати освітлювальні лампи послідовно чи паралельно ?
2. На фермі для нагрівання води треба виготовити
нагрівальний прилад, в якому 50 л води за 25 хвилин будуть нагрівати під 10 С до
кипіння. Напруга 220В, ККД 80%. Якої довжини треба взяти проволоку, якщо опір 1м
її довжини склав 6 Ом?
3. Вольтметр на місцевій електростанції показує
260 В, а лампочки на тваринницькій фермі мають незначне розжарення, напруга не перевищує
180 В. Чим пояснити таку невідповідність? Укажіть шляхи її усунення. Визначте опір
подвійних проводів, якщо на фермі 100 лампочок номінальною потужністю 10 Вт кожна.
4. Нагрівальний елемент приладу для корівника
має опір 11 Ом , виготовлений з ніхромового
провідника перерізам 0,5мм2. Якої довжини ніхромовий провідник потрібно
придбати, якщо питомий опір ніхрому 1,1 Ом/м?
5. Електроплита, яка використовується для підігріву, має потужність Р=1000Вт.
Визначити силу струму, яка проходить через нагрівальний елемент, якщо напруга U=44В.
6. Виготовте прилад для сигналізації про пожежу на основі біметалічної
пластинки.
7. Нагрівальний елемент, який використовують для підігріву двигуна трактора,
має потужність Р=150 Вт. Визначити силу струму (І) нагрівального елемента, якщо
він живиться від акумуляторної батареї напругою U= 12B.
8. В зв’язку з відключенням електроенергії в господарстві
використовують генератор. Він розрахованій на потужність 2000 Вт. Передача енергії від генератора до користувача
іде через трансформатор і лінію опору 5Ом.
Напруга на лінії 6 В. Знайдіть силу струму та напругу користувача.
9. Електромотор
потужністю 5 к.с. приводить в рух водяний насос. Припускаючи к.к.д. рівним 100%,знайти потужність, яку споживає насос.
10. Оцініть електроенергію, споживану холодильником за місяць роботи, якщо
його потужність 5 кВт, а час роботи 8 годин на добу. Вартість кВт ×час брати
за чинним тарифом.
Проєкт «Подорож на Місяць»
Групи: III курс. Тривалість: I семестр.
Міжпредметні зв'язки : фізика,астрономія
За кількістю учасників : Груповий.
Тип проекту: Дослідницький, творчий,
пізнавальний, практичний.
Фізика: Група: Теоретики.
· Дослідження:
Члени команди збирають потрібну інформацію про проблему, використовуючи різні джерела
інформації. Пропоную якісні джерела інформації з науки та математики та завдання,
що передбачають кілька варіантів вирішення.
· Розробка
варіантів вирішення проблеми: в дослідницькій групі пропонують, обговорюють
та аналізують різні ідеї (наприклад, використовуючи “Мозковий штурм” або інші методи
для генерації ідей).
Завдання:
1.
Дізнатися,
як можуть розмовляти космонавти на Місяці.
2.
Чи впаде
Місяць на Землю, якщо відстань між ними зменшиться в два рази ?
3.
Який шлях пройшов би Місяць,
при падінні на Землю, за одну годину?
4.
Знайдіть період
обертання Місяця навколо Землі. Порівняйте з відомим значенням – 27.3 доби. Чи
правильний закон всесвітнього тяжіння?
5.
По яких
траєкторіях рухаються космічні апарати до Місяця, до планет? Чому?
6.
Чому Місяць
не залишає Землю, адже Сонце притягує його з більшою силою, ніж Земля?
7.
Відомо,
що хвости комет направлені від Сонця. Як можна пояснити появу у деяких комет менш
яскравих і коротших хвостів, напрямлених до Сонця
8.
Космонавт
на поверхні Місяця помітив на відстані кількох кілометрів спалах від падіння чималого
метеорита. Чи почує він звук?
9.
Чи можна
ручкою з пером писати в стані невагомості
10.
Чи порушиться рух води та мінеральних речовин у
рослинах в стані невагомості?
Група: Практики.
· Вибір
рішення та планування роботи: учні прописують етапи роботи, створюють ескіз
тощо.
· Реалізація вирішення проблеми.
Завдання:
1.
Всі люблять
не водянисту картоплю. Шляхом зважування в повітрі і воді визначте густину картоплі
для посадки.
2.
Кілограм
картоплі зважити на Місяці користуючись важільними терезами.
3.
На кораблі-супутнику
Землі виміряйте температуру свого тіла звичайним
медичним термометром.
4.
Електромобіль
Ілона Маска долетів до Місяця. Здійсніть поворот автомобіля: на Землі та на Місяці.
Де легше?
5.
Вчені припускають,що
Місяць може залишити Землю. Що станеться з населенням? Як це може статися?
6.
Визначте
від чого залежить тяга двигуна ракети від: а) швидкості ракети; б) маси ракети;
в) швидкості викидання газів; г) температури в камері згоряння?. Назвіть.
7.
Ракета,
яка має необмежений запас пального, летить до Місяця, рухаючись весь час із сталою
швидкістю 10 м/с? Обрахувати час посадки.
8.
Підлетівши
до Місяця,космічний корабель, вимкнувши двигуни, вийшов на колову орбіту, і космонавти
почали дослідження. Чи можуть вони визначити середню густину речовини планети, користуючись
для цієї цілі лише годинником?
9. Визначте температуру поверхні Землі та Місяця, якщо абсолютна температура половини поверхні Сонця дорівнюватиме нулю, а друга половина 106
Висновки
STEM-освіта-це напрям освіти, що сприяє розвитку науковотехнічних компетенцій
учнів і розв’язання проблеми браку інженерних кадрів; інтеграція чотирьох дисциплін (природничі науки,
технологія, інжиніринг, математика) в єдину схему навчання, проектне та інтегроване
навчання; освіта, яка закладає інтерес до дослідницької діяльності та готує дітей
до життя у технологічно розвиненому житті; урок, побудований на реалізації конкретного
проекту, застосуванні науково-технічних знань у реальному житті; набуття знань через
гру та конструювання пристроїв і механізмів, підготовка майбутніх фахівців у галузі
високих технологій і комунікацій; основа економічного та інноваційного розвитку
країни. Учень вчиться створювати ідеї та втілювати їх в життя, презентувати результати
власних досліджень. Для формування предметних компетентностей учнів учитель має
спиратися на систему інтегрованих завдань, спрямованих на застосування знань для
розв’язування задач у змодельованих життєвих ситуаціях. Впровадження в освітній
процес STEM дозволить сформувати в учнів найважливіші характеристики, які визначають
компетентного фахівця та дає принципово нову модель природничо-математичної освіти
з новими можливостями і результатами, як для вчителів, так і для учнів. Потрібно забезпечити навчальні заклади необхідними
матеріальними ресурсами (конструкторами, комп’ютерами тощо). Переглянути підходи
до оцінювання і стимулювання всіх учасників STEM-навчання.
Немає коментарів:
Дописати коментар