Конспект урока геометрии и физики

Интегрированный урок геометрии и физики в 7 классе

по теме: «Свойства прямоугольного треугольника и законы отражения света»

Цель: Практическое применение свойств прямоугольных треугольников, признаков параллельности прямых, отражение света  на примере устройства уголкового отражателя;

Задачи:

·         Обучающие : закрепить свойства прямоугольных треугольников, законов отражения света,  формирование у школьников различных приёмов мыслительной деятельности при выявлении связей физики и математики;

·         Развивающие: развивать умение анализировать, сравнивать, обобщать, делать выводы; развивать логическое мышление, творческие способности; развивать умений самостоятельно добывать и применять знания для решения физических и математических задач; продолжить развитие навыков построения чертежа; памяти, внимания, мышления обучающихся.

·         Воспитательные: участвовать в коллективном обсуждении возникающих проблем; повышать мотивацию к обучению через нетрадиционное проведение уроков; воспитывать личностные качества, необходимые для самообразования,  привитие интереса к предмету;   формирование уверенности в своих знаниях;  сформировать потребность в знании через показ взаимосвязи между науками и жизнью; через показ значимости математики как метода (языка) научного познания. Знакомство с историей развития некоторых математических идей, их влиянием на жизнь современного общества; продолжить воспитание интереса к предмету геометрии и физики.

Тип урока :урок повторения, закрепления и коррекции знаний, интегрированный

Структура урока:

Организационный момент                              1 мин.

Целеполагание и мотивация                           4 мин.

Актуализация опорных знаний                      7 мин.

Решение задач по готовым чертежам             10 мин.

Изучение нового10 мин

Физминутка                                                       2  мин

Историческая минутка                                     5 мин.

Подведение итогов                                           2 мин.

Домашнее задание                                            2 мин

Рефлексия                                                          2 мин.

Ресурсы: ноутбук, проектор, экран, карточки с заданиями. 

Используемые технологии: слайдовая технология, игровая технология, здоровье сберегающая технология, проблемная технология.

Организация пространства: фронтальная работа, групповая работа, индивидуальная работа.

Этапы урока	Цели этапа	Деятельность учителя	Деятельность учащихся
1.      Организационный момент Учитель математики: Здравствуйте ребята! Сегодня у нас с вами необычный урок, урок математики и физики. Вести его буду я.........., учитель математики, Учитель физики: и я, ............. Учитель физики: Эпиграфом к сегодняшнему уроку послужат слова: «Так много в математике физики, как много в физике математики, и я уже перестаю находить разницу между этими науками» А. Эйнштейн 2. Предметный спор:«Что важнее и главнее?» Учитель математики: Что может быть любопытнее, чем изучение математики. Конечно мой предмет самый главный, потому что математика – царица всех наук. Учитель физики: однако, именно физика разгадала много загадок природы и научилась применять открытые и изученные законы с пользой для человека. Учитель математики: Ведь не даром, еще великий ученый Николай Иванович Лобочевский говорил: “Математика – это язык на котором говорят все точные науки.” Учитель физики: Эту мысль можно продолжить словами другого великого учёного “Математик может физику не знать, но физик математику знать обязан”. Эпиграфом к нашему уроку являются слова гениального  русского ученого М.В.Ломоносова «Слеп физик  без математики» (Слайд 1) Учитель математики: Сегодня мы проводим необычный урок: мы повторим, закрепим и значительно расширим знания одновременно по двум предметам – геометрии и физике. Поэтому наш урок называется интегрированным	– создание позитивного эмоционального  настроя учеников  на урок;	Контроль присутствия всего необходимого для занятия, обеспечение недостающих материалов.	Концентрация внимания, быстрое включение обучающихся в деловой ритм
2. Целеполагание и мотивация (Слайд  2) Учитель математики: Как найти угол В в прямоугольном треугольнике, если угол А=60°? Как найти катет ВС, если угол А=30°, а гипотенуза 8см? Что использовали для нахождения величин в прямоугольном треугольнике? Учитель физики: Угол падения луча на зеркальную поверхность равен 20°, чему равен угол отражения от той же поверхности? Какой физический закон применили при этом? Учитель математики: -Попробуйте сформулировать тему и цель  урока, обобщая вышесказанное? Выслушав ответы детей, учитель формулирует тему урока и просит записать её в ученические тетради (Слайд 3), проговаривает цель урока . (Слайд 4). Сегодня на уроке мы увидим как знания по математике  применяются на уроках физики и показать, что мир, в котором мы живём, един, а физика и математика – это лишь инструменты познания проявления свойств этого мира. Учитель физики:  Сегодня урок у нас будет необычный. Он пройдёт в форме игры-эстафеты «Марафон знаний».  На каждом этапе  необходимо будет выполнить задания и получить определенное количество баллов. – У каждого  свой лист достижений, куда будут вноситься результаты. – Прошу записать в лист достижений ФИО (Приложение 1). – Желаю всем участникам удачи!	– создание условий для возникновения у учеников внутренней потребности включения в учебную деятельность; –  формулировка  темы, цели  деятельности на уроке	Формулируют задание для учащихся; проводят  беседу; знакомят с темой и целями урока,  с правилами игры-эстафеты. На доске указаны названия этапов эстафеты	Решают задачи, анализируют, обобщают, участвуют в беседе, записывают тему урока в тетрадь, знакомятся с правилами эстафеты
3. Актуализация знаний Учитель математики: Первый этап эстафеты«Блиц-опрос» (Слайд 5) проверит ваши теоретические знания. 1.      α=20  , найти β 2.      α=30, с=8, найти а 3.      внешний угол при α равен 120, найти β       4. На слайде  прямые, пересеченные секущей          2 1              4      3                   6                    5             7                           8 Сейчас вам необходимо на чертеже найти все пары видов углов, образованных параллельными прямыми и секущей  и занести их в таблицу. Выполняете эту работу в ваших рабочих листах. Накрест лежащие углы- 3 и 6 4 и 5 Односторонние- 3 и 5 4 и 6 Соответственные- 1 и 5 3 и  8 2 и 6 4 и 7 Выполните взаимопроверку (в парах) (Слайд 6 и 7) За правильный ответ каждого задания – 1 балл в лист достижений.	– организация актуализации теоретических знаний учеников по теме «Свойства прямоугольного треугольника, отражение света»; – развитие памяти, внимания, логического мышления;	В формате презентации проводит первый этап игры; инструктирует учащихся; организует самостоятельную работу.	Участвуют в игре; выполняют задания, работают с листом достижений;
4. Второй этап. Решение задач по готовых чертежам Учитель физики: Следующий этап « Решение задач по готовым чертежам» (Слайд 8). Ребята, вам необходимо выполнить построение в первых трех задачах. В случае правильного построения за каждую задачу ставится 1 балл. В четвертой задаче осуществить доказательство. За верное доказательство -3 балла, если есть недочеты-2 балла. 1. Построить угол отражения с помощью транспортира? Чему равна их градусная мера?   2. Построить угол отражения с помощью транспортира? Чему равна их градусная мера?   3.Построить дальнейший ход луча.   Учитель физики: Падающий и отраженный …….. лучи являются ли параллельными?                                                                                 4.      Доказать параллельность лучей ТА и ВМ К        Т    1                              М А     2 О       В              С Доказательство: Обозначив ﮮ через 1, найдем остальные углы на рисунке. ﮮОАВ = 1  (по закону отражения света), ﮮОВА=90° - 1. ( по закону отражения света). ﮮТАВ= 180° - 2 <1, 180° - 2( 90° - 1)=2 <1 Рассмотрим прямые ТА и ВМ и секущую АВ. углы образованы прямыми ТА и ВМ и секущей АВ- односторонние. сумма односторонних углов равна 180°. Проверим это. ﮮТАВ+ = 180° - 2 α+2 α =180°. Итак,сумма односторонних углов равна180°. Значит, ТА ВМ. Доказательство выполнено. Один ученик на оборотной стороне доски выполняет построение первых трех задач . Второй ученик  приводит доказательство. Учитель математики: Ребята, выполните самопроверку. Учитель физики: Таким образом, мы доказали, параллельность лучей (Слайд 9). Данный принцип используется в устройстве уголкового отражателя т.е.уголковый отражатель возвращает назад падающий на него пучок параллельных лучей при любом расположении отражателя по отношению к падающему пучку лучей.  Ребята, знает ли кто-нибудь из вас, что такое катафот? (ответы учащихся) Как вы думаете, что это за предмет? (показывает катафот на слайде 10 ).Для чего его используют? Учитель физики : придумайте название, объединяющее эти предметы по их общему признаку. Учащиеся: Светоотражатели.	–применение полученных знаний при решении  задач на построение  и доказательство;	Проводит второй этап игры: инструктирует учащихся; раздаёт карточки с заданиями; наблюдает за временем; организует самопроверку работ.	Участвуют в игре; выполняют задания с самопроверкой; работают с листом достижений;
5. Третий этап. Изучение нового. Постановка проблемы. Учитель физики: А вы задумывались  над тем, почему в темноте эти предметы светятся, ведь они не являются источниками света? (Слайд 11) Сегодня мы ответим на этот вопрос: почему же светятся в темноте светоотражатели, изучив принцип работы уголкового отражателя. (Слайд 12) Информация о катафоте (Данную информацию представляет один из учащихся). Вы обращали внимание, что многие элементы дороги имеют световозвращающее покрытие. Ночью все знаки и некоторые элементы дорожной разметки отражают свет. Педали, колеса и форма велосипедистов, которые имеют световозвращающие элементы, также хорошо заметны. Одним из таких элементов является катафот. В энциклопедическом словаре можно узнать, что катафо́т (др.-греч. κατα- — «назад; вниз» + φως, fos — «свет») — устройство обеспечения безопасности, широко применяемое в дорожном строительстве и транспорте. Местом изобретения катафота принято считать Великобританию. Катафот представляет собой оптическое устройство, построенное с использованием свойств уголкового отражателя. Наиболее широко катафоты применяются на велосипедном и автотранспорте для обозначения габаритов. А еще это световозращатель или оптическое устройство, отражает свет обратно к освещающему его источнику независимо от угла падения света на поверхность. Ими оборудуются все транспортные средства и опасные участки дорог. Изготавливается из стекла или пластмассы. Все прекрасно знают, что в катафотах, крепящихся на велосипедные колеса, нет источников света. Однако шофер, проезжающий мимо велосипедиста, видит катафот очень хорошо в момент, когда он попадает в свет фар его машины. Перейдем теперь к устройству уголкового отражателя.( Слайд 13). Простейший уголковый отражатель представляет собой две зеркальные поверхности, расположенные под прямым углом друг к другу. Луч, падающий на одну из поверхностей, отражается от нее по закону отражения света «угол падения светового луча  равен углу отражения луча ». Учитель физики:   Теперь ответьте мне на вопрос: почему катафот светиться в темноте? (он возвращает обратно падающий на него свет от фар автомобиля).	-доклад учащегося о катафоте.
6. Физкультминутка (песня Высотского-зарядка)		Проводит физкультминутку;	Выполняют физкультминутку;
7. Четвертый этап. Историческая минутка. Учитель физики: Теперь рассмотрим применение уголкового отражателя. (Слайд 14) На практике уголковый отражатель устроен более сложно, чем простейший, но принцип его работы такой же. (слайд 15 и 16). Знаете ли вы, где в жизни еще применяется уголковый отражатель? ( слайд с самолетом Слайд 17). Уголковый отражатель применяется в радиолокационных системах наблюдения, которые устанавливаются на самолетах-разведчиках, подводных лодках и позволяют обнаруживать различные объекты на земле и в воздухе. Также, помощью уголкового отражателя нашим ученым удалось измерить расстояние от Земли до Луны (Слайд 18) Когда начали конструировать луноход, никто не знал, какова поверхность земного спутника. То ли она твердая, то ли там очень много пыли, и приземлившийся аппарат должен в ней плавать. Шли долгие дебаты, в которых точкой стали слова Сергея Павловича Королева (1907-1966): «Следует рассчитывать на достаточно твердый грунт типа пемзы». Вот так великие ученые не боялись решать труднейшие вопросы и брать на себя всю ответственность. В преддверии дня космонавтики (12 апреля) вспомним великого ученого : Серге́йПа́влович Королёв — советский учёный, конструктор, главный организатор производства ракетно-космической техники и ракетного оружия СССР и основоположник практической космонавтики. Одна из крупнейших фигур XX века в области космического ракетостроения и кораблестроения. (Слайд 19) 17 ноября 1970 года в районе Моря дождей на Луну приземлилась станция, названная—  «Луна-17». На поверхность Луны спустился советский аппарат,—   «Луноход-1» (Слайд 20). Управлялся он водителями с Земли, которые через телекамеры могли видеть небольшой участок лунной поверхности перед аппаратом. Рассчитанный на работу в течение трех земных месяцев, аппарат отработал втрое больше — в  течение 11 лунных дней. Последний сеанс связи с первым луноходом состоялся 14 сентября 1971 года. За это время «Луноход-1» прошел расстояние в 10 км 540 м, сделав кольцо и  вернувшись в исходную точку. Удивительно, но на луноходе были установлены уголковые отражатели! Во-первых, они давали возможность любой стране проверить наличие советского аппарата на Луне. А самое главное, такое простейшее геометрическое устройство помогало науке измерять расстояние до спутника Земли. Ученые всех стран использовали уголковые отражатели «Лунохода-1» . С поверхности Земли участок Луны, на котором находилась автоматическая станция с уголковым отражателем, был освещен лучом лазера. Зная скорость света 300000 км\с, время от момента включения лазера до момента возвращения сигнала на Землю 2,56 секунды, можно определить расстояние, которое преодолеет луч лазера от поверхности Земли до поверхности Луны. Чтобы найти расстояние, необходимо умножить скорость на расстояние. Так как луч прошел путь, в два раза больший, чем искомое расстояние, нужно разделить полученное число на два. Оно равно 384467 км	-доклад учащегося
8. Подведение итогов Учитель математики: Сегодня вы познакомились со свойствами прямоугольного треугольника, которые применяются при решении задач не только в геометрии, но и в физике. Мы с учителем физики хотели вам показать, что знания, полученные на геометрии, физике, географии, биологии надо научиться применять и на других уроках. Школьные предметы существуют не изолированно, а в тесной связи между собой. Учитель физики. Хочу вернуться к эпиграфу нашего урока, вывод которого математика – основа физики. В завершении, в листе достижений , вам необходимодописать неоконченные предложения о применении отражателя в разных сферах жизни человека. Учитель математики: Вы прошли последний этап эстафеты, а теперь предстоит оценить работу каждого. – Заполните лист достижений и выставите самооценки и оценки.	– оценивание  работы группы  и каждого учащегося	Инструктирует учащихся; собирает листы достижений	Заполняют лист достижений; Выставляют самооценки и рассчитывают средний балл(оценка в дневник).
9. Домашнее задание Учитель математики: домашнее задание для каждого у вас на столе на отдельных листочках.		отвечает на возникшие вопросы учащихся
10. Рефлексия Учитель математики: Попробуйте оценить свою работу на уроке. Мишень Спасибо за урок.

Домашнее задание.

1.    Д ля наблюдения за поверхностью моря с подводной лодки, идущей на небольшой глубине, или для наблюдения за местностью из бункера используют прибор перископ. На рисунке изображена схема зеркального перископа. Объясните его действие.

2.    В промышленных уголковых отражателях используют три плоских зеркала, расположенных под углами 90° друг к другу. Начертите схему такого отражателя.

Лист достижений.

Фамилия, имя учащегося  _____________________________________________

1        этап. Блиц-опрос

Задания	Ответы
1.      α=20  , найти β 2.      α=30, с=8, найти а 3.      внешний угол при α равен 120, найти β 4. вам необходимо на чертеже найти все пары видов углов, образованных параллельными прямыми и секущей          2 1              4      3                   6                    5             7                           8	1. 2. 3. 4. Накрест лежащие углы- Односторонние- Соответственные-

Закончи предложение.

1.     Применение отражателя в  технике- …………………………………………………………….;

2.     Применение отражателя в  астрономических измерениях –……………………………………………………………………………………………;

3.                 Применение отражателя в архитектуре-……………………………………………………………………………………………..

4.                 Применение отражателя в  дизайне одежды -

……………………………………………………………………….

5.                 Свойства характерные для отражателя: ……………………………………

Оценочная таблица

Этапы урока	1 этап Блиц-опрос	2        этап «Задачи по готовым чертежам»  (построение и доказательство)	Дополнительные баллы	Итого баллов	Самооценка	Оценка учителя
Деятельность учащегося	Решал задачи(1 балл за каждое задание)	Участвовал в построении и доказательстве (1 балл за задание 1-3 и 3 балла –за 4 задачу)
Степень участия: количество баллов.	1. 2. 3. 4.	1. 2. 3. 4.

Критерии оценивания:

11-12баллов -- оценка 5.

9-10баллов --- оценка 4

6-8балла -- оценка 3.

Рефлексия.

«Рефлексивная мишень»

Поставить метки в каждый сектор, итого пять меток.

Урок интересный                                                      Узнал новое

Было понятно

Знания мне  пригодятся

                                                       Активно участвовал