Урок исследование с использованием электронных форм учебника «Электрический ток в электролитах»

№ п/п

Этап урока

Цель этапа

Используемые ресурсы (ЭФУ, ЭОР и т.д.)

Содержание педагогического взаимодействия

Длительность этапа

Деятельность учителя

Деятельность обучающихся

Организационный этап. Мотивация учебной деятельности учащихся

Включение учащихся в учебную деятельность на личностно-значимом уровне.Опора на субъектный опыт обучащихся.

ЭФУ «Физика. 11 класс», Касьянов В.А., стр.53

Презентация(Приложение 1)

Приветствие.

Демонстрирует без звука видеофрагмент опыта на стр.53 ЭФУ «Физика. 11 класс», Касьянова В.А. и просит обучающихся описать увиденное.

Спрашивает:

«Какие вопросы возникли у Вас в ходе наблюдения?»

(слайд 3 Приложения №1)

Приветствие.

Учащиеся наблюдают, удивлены.

Выдвигают различные версии для описания проведенного наблюдения.

Пример вопроса:

Почему при добавлении в соль воды, она проводит электрический ток?

3 мин.

Определение темы урока, постановка задач урока

Формулирование обучающимися темы, образовательных задач урока.

ЭФУ «Физика. 11 класс», Касьянов В.А.

Презентация(Приложение 1)

Подводит учащихся к формулированию темы урока:«На прошлых уроках мы изучали ток в таких средах, как проводники, газы, диэлектрики. Сегодня мы с вами постараемся объяснить результаты этого опыта, изучая ток в жидкостях. Жидкостей, расплавы и растворы которого могут его проводить, т.е. обладают электропроводностью».Используянавигационно-поисковую систему ЭФУ «Физика. 11 класс», найдите, как называют такие жидкости.

Учительпредлагаетобучающимсясформулировать тему и задачи урока, фиксирует их на слайде № 4 презентации (Приложение №1), а затем, записать в тетрадь.

Учащиеся, используя навигационно-поисковую систему ЭФУ, выясняют, что такие жидкости называютэлектролитами.

Высказывают своипредположения и вместе формулируют тему, задачи урока.

Тема:«Электрический ток в электролитах».

Задачи:

- Объяснить процесс прохождения электрического тока через растворы и расплавы электролитов;

- выявить возникающие закономерности;

-найти область применения процессу.

Делают записи в тетради.

5 мин.

Актуализация знаний

Создание «ситуации разрыва» между «знанием» и «незнанием».

Формулирование исследовательского вопроса, гипотезы исследования.

Постановка целей учебной деятельности и на этой основе – задач и выбора способа и средств их реализации.

Сервис LearningApps.org

(http://LearningApps.org/3061442)

Презентация(Приложение №1)

Предлагает сформулировать исследовательский вопрос, ответ на который смог бы объяснить результаты наблюдаемого опыта.

Фиксирует исследовательский вопрос наслайде № 5 презентации (Приложение №1).

Работая с сервисом LearningApps.org (ссылка:http://LearningApps.org/3061442) предлагает, используя интерактивную доску, составить пазл (слайде № 6 презентации (Приложение №1)), и выяснить, с какими понятиями обучающимся придется столкнуться в ходе урока, а, затем, записать эти понятия в рабочую тетрадь.

Учительспрашивает:

«Можем ли мы сейчас дать полный и точный ответ на этот вопрос?

Что необходимо знать, чтобы ответить на него?»

Предлагает сформулировать гипотезу исследования, цель, задач и методы.

Фиксирует их наслайде № 7 презентации (Приложение №1).

Акцентирует внимание обучающихся, что поставленные ими цели и задачи, соответствуют целям и задачам урока.

Формулируют исследовательский вопрос:

«Как и почему изменяется способность соли проводить электрический ток при растворении ее в воде?»

Составляют пазл, выходя по очереди к интерактивной доске.

Проговаривают и записывают в тетрадь новые понятия:электролиз, гальванопластика, постоянная Фарадея, электрохимический эквивалент, степень диссоциации, ионная проводимость.

Осознают, что имеющихся знаний им недостаточно.

Ставят цель: изучить процесс прохождения электрического тока через электролит.

Формулируютгипотезу, что вода изменила не только физические, но и химические свойства соли, что требует связать знания физики и химии при изучении данного электролита.

Ставят задачу: выяснить механизм прохождения тока через электролит, вид носителей заряда.

Предлагают в качестве методов: проведение эксперимента, поиск информации в учебнике, проведение сравнительного анализа информации курса физики и химии по данной теме.

5 мин.

Открытие нового знания

Организация деятельности учащихся по изучению нового материала: проведению обучающимся учебного исследования

цифровая лаборатория SensorLab

ЭФУ

«Физика. 11 класс», В.А.Касьянов

ЭФУ

«Физика. 10 класс», В.А.Касьянов

ЭФУ «Химия.11 класс», О.С.Габриэлян, Г.Г.Лысова

система управления классом Acer Classroom Manager

Презентация(Приложение №1)

единая коллекция цифровых образовательных ресурсов

(http://school-collection.edu.ru/)

Предлагает определить к какому типу: проводник или диэлектрик относятся предлагаемые для эксперимента вещества: вода, соль, медный купорос,используя ЭФУ«Физика. 10 класс», стр.405 В.А.Касьянов.

Спрашивает:

«Ребята, как Вы считаете, если долго пропускать ток через раствор медного купороса, что произойдет? Как ускорить этот процесс?»

Организует работу в группах (слайд №8),учитывая особенности восприятия информации учащимися, возможности по зрению.

Предлагает 1, 2 группе (кинестетики и дискреты) провести исследование с использованием цифровой лаборатории, подтвердив или опровергнув выдвинутую ими гипотезу. При этом учащимся предлагается маршрутный лист исследователя (Приложение 2), инструкция по технике безопасности.

1, 2 группы работают с печатной формой учебника, результаты работы фиксируют в рабочей тетради;

Предлагает3 группе (визуалы) – составить в электронном виде мини-конспект - таблицу (опираясь на новые понятия, выписанные вначале урока в тетрадь), используя навигационно-поисковую систему ЭФУ «Физика. 11 класс» (§16) и «Химия. 11 класс» (§15) и стр. 148.

При этом предлагает при работе с ЭФУсоздавать заметки;

Предлагает 4 группе (аудиалы)– используя наушники,просмотреть видеофрагмент опыта на стр.54 ЭФУ «Физика-11», В.А.Касьянова, и записать «титры» в виде заметки к видеофрагментам, чтобы, просмотрев видео без звука, можно было понять природу возникновения электрического тока в электролитах.

Предлагает каждомуобучающемуся5-группы,работающей на опережение и предварительно ознакомившейся дома с материалом §16 ЭФУ «Физика. 11 класс», проверить свои знания, ответив на вопросы интерактивного теста. В случае затруднения предлагает перейти в любую другую группу с целью повторного знакомства с материалом урока. В случае успешного выполнения задания, предлагает, используя теоретический материал ЭФУ иhttp://school-collection.edu.ru/, (http://school-collection.edu.ru/catalog/search/?text=%E3%E0%EB%FC%E2%E0%ED%EE%EF%EB%E0%F1%F2%E8%EA%E0&submit=%CD%E0%E9%F2%E8)

найти практическое применение электролизаи представить информацию в виде доклада или мини-презентации.

Контролирует, корректирует соблюдение обучающимися 1 и 2 группы техники безопасности при выполнении эксперимента;

с помощью программы управления классом AcerClassroomManagerв режиме реального времени отслеживает достижения учащихся остальных групп, корректирует их работу, в случае необходимости.

Определяют тип веществ, используя стр. 405 ЭФУ по физике за 10 класс.

Опираясь на жизненный опыт, отвечают, что при прохождении тока через раствор медного купороса на электродах выделится вещество (медь).

Выдвигают гипотезы мини-исследований:

увеличить силу тока;

увеличить концентрацию медного купороса в растворе;

увеличить время прохождения тока через раствор.

Учащиеся, желающие выполнить эксперимент,объединяются в группы. Используя маршрутные листы и цифровую лабораторию SensorLab, проводят эксперимент, исследуя электропроводность растворов.

Участники 1, 2 группэкспериментально(один эксперимент на выбор)выясняют

- зависимость массы вещества (меди), выделившегося на электроде от силы тока в цепи.

- зависимость электропроводности солевого раствора от концентрации соли в ней.

- зависимость массы вещества (меди), выделившегося на электроде от времени прохождения тока в цепи.

Учащиеся 3 группы, используют ЭФУ, создают мини-конспект (заполняя таблицу материалами заметок ЭФУ),проводя сравнительный анализ объяснения процессов в курсе физики и химии, устанавливают межпредметные связи.

Учащиеся, входящие в 4 группу, смотрят видеофрагмент,создают «титры» в виде заметки в ЭФУ.

Ученики 5 группы организуют поисково-исследовательскую работу, используя единую коллекцию цифровых образовательных ресурсов. Создают мини - презентацию по теме: «Гальванопластика».

10 мин.

Физкультминутка

Реализация принципа здоровьесбережения обучающихся

Организуетфизкультминутку

Обучающиеся вместе с учителем выполняют гимнастику для глаз

1 мин.

Первичное закрепление

Представление результатов

ЭФУ

«Физика. 11 класс», В.А.Касьянов,

система управления классом Acer Classroom Manager

Презентация обучающихся

Презентация(Приложение №1)

Предлагает каждой группе представить результаты работы, сравнить и дополнить результаты работы каждой из групп (слайд №9).

Просит представить (мини-конспект) таблицу, раскрывающую смысл новых понятий: электролитическая диссоциация, электролиз, электрохимический эквивалент.

Предлагает, на основании сделанных в ходе работы групп выводов, сформулировать закон электролиза, сравнить с ЭФУ (стр.55) и добавить в закладки стр.55 ЭФУ «Физика. 11 класс» В.А.Касьянов в закладки.

Просит раскрыть смысл понятия «гальванопластика».

Комментирует и оценивает работу групп.

Учащиеся 1-2 групп кратко представляют результаты эксперимента.

Результаты 3 группы выводятся с помощью Acer Classroom Manager в виде таблицы на экран.

Участники 4 группы самостоятельно озвучивают демонстрируемый с помощью ЭФУ видеофрагмент.

Учащиесяобсуждают, сравнивают результаты.

В итоге всеобучающиесяформулируют новые понятия и закон электролиза.

5 группа демонстрирует презентацию, показав практическое применение новым знаниям.

8 мин.

Включение нового знания в систему знаний

Представление нового знания в виде ментальной карты

Система управления классом Acer Classroom Manager

Презентация(Приложение №1)

Используя систему управления классом (например,Acer Classroom Manager),создает на компьютерах обучающихся папку с материалами по теме урока, в которую входит презентация группы №5, таблица, составленная группой №3.

Предлагает каждой группе на листе формата А4, линейку и фломастерысоставить ментальную карту по теме урока(обучающиеся уже имеют навык составления ментальных карт, при этом им предлагается образец по другой теме) (слайд № 10).

Демонстрирует одну из карт, составленных обучающимися на экран с помощью документ-камеры.

Предлагает остальным учащимся дополнить ее, в случае необходимости.

Составляют ментальные карты.

Анализируют;

Вносят дополнения.

6 мин.

Самоконтроль и самопроверка

Создать условия для самостоятельной работы учащихся с самопроверкой по эталону, самоанализу и самоконтролю.

сервис LearningApps.org

(http://LearningApps.org/3061442)

Презентация(Приложение №1)

Используя сервис LearningApps.org (ссылка:http://LearningApps.org/3061442) (слайд № 11), предлагает вновь составить пазл (каждому ученику) и оценить свою работу по предоставленной шкале:

«5» - отсутствие ошибок;

«4» - 1-2 ошибки;

«3»- 3-4 ошибки.

Отметка «2» не ставится!

Обучающимся, допустившим более 4-х ошибок предлагается индивидуальная работа (в зависимости от характера ошибок и темы, по которой они допущены) на следующий урок с самопроверкой.

Составляют пазл, проверяя свои знания;

проводят самопроверку и самооценивание.

2 мин.

Подведение итогов. Рефлексия деятельности.

Самоконтроль и самокоррекция знаний и способов действий.

Презентация

(Приложение №1)

Предлагаетвернуться к первоначальному демонстрационному эксперименту и ответить на исследовательский вопрос, поставленный учащимися:«Как и почему изменяется способность соли проводить электрический ток при растворении ее в воде?» (слайд №12).

Спрашивает:«Ребята, удалось ли ответить на вопрос, поставленный Вами вначале урока?

«С какими трудностями Вы столкнулись и, как удалось с их преодолеть?»

«Какие знания, навыки Вы сегодня приобрели?»

Предлагает проанализироватьдействия, которые выполняли обучающиеся, чтобы решить поставленные вначале урока задачи(слайд №13).

Просит подумать, что могло улучшить результат проделанной работы: методы, формы организации работы, распределение ролей в группе и т.п.

Домашнее задание (слайд №14).

Предлагает дома ответить на вопросы к §16 учебника «Физика. 11 класс», В.А.Касьянова, решить задачи (№1-№3) на стр.57, записать наблюдаемые в ходе эксперимента химические реакции, используя учебник «Химия.11 класс», О.С.Габриэлян, Г.Г.Лысова.

На выбор:

- выполнить одно из творческих заданий (№1,3,4,6);

-спроектировать и изготовить дома устройство для получения «живой» и «мертвой» воды и объяснить принцип работы такого электролизера.

Комментирует домашнее задание.

Оценивает работу обучающихся и благодарит за урок (слайд №15).

Отвечают на исследовательский вопрос:

«При растворении в воде соль- твёрдый полярный диэлектрик превращается в проводник. В кристалле соли в узлах простой кубической решётки располагаются положительные ионы Na⁺ и отрицательные ионы Cl^–. При погружении кристалла NaCl в воду отрицательные полюсы OH^– молекул воды начинают притягиваться кулоновскими силами к положительным ионам натрия. К отрицательным ионам хлора молекулы воды поворачиваются своим положительным полюсом H⁺. Преодолевая силы притяжения между ионами Na⁺ и Cl^–, электрическое поле полярных молекул воды отрывает ионы с поверхности кристалла. В растворе появляются свободные носители тока — ионы Na⁺ и Cl^–, окружённые полярными молекулами воды. Описанное явление называется электролитической диссоциацией. Так как образовались свободные носители зарядов, то под действием электрического поля они приходят в движение - возникает электрический ток.

Учащиесярады, что удалось ответить на поставленный вопрос.

Анализируют трудности: недостаток знаний из области химии, необходимость знать новые понятия, законы, процессы.

Обучающиеся в различной форме говорят о приобретенных знаниях, навыках, например:

-получили знания о природе электрического тока в растворах и расплавах электролитов;

-познакомились с законом электролиза и новыми понятиями;

- изучая процесс электролитической диссоциации и электролиза, использовали знания химии и физики;

- учились формулировать исследовательский вопрос, гипотезу, цель и задачи исследования, самостоятельно планировать и выполнять физический эксперимент, делать выводы и обобщения, на основе полученных данных, представлять полученный результат, представлять его в виде графической схемы, проводить рефлексию этапов проведенного исследования;

- учились применять полученные знания, для решения прак­тических задач;

- использования электронные средств обучения, чтобы достигнуть результата;

-учились работать в группе, высказывать, обосновывать и защищать свое мнение.

Проводят рефлексию этапов исследовательской деятельности.

Воспринимают информацию, фиксируют домашнее задание.

5 мин.