Межпредметные мосты Интегративные уроки по технологии

Интеграция в образовании – это процесс усвоения учениками всей совокупности знаний в их развитии, овладение общенаучным мировоззрением, формирующимся на знании всех предметов в их взаимосвязи.

Интеграция учебных предметов предполагает выполнение трех условий:
– осуществление сближения разнородных элементов, понятий, установление межпредметных связей, проведение систематизации понятий и явлений;
– установление целостности на основе единых задач и конечной цели, классификация понятий и явлений интегрируемых предметов;
– курс построен по единой программе, и для его реализации используются единые идентифицированные методологические приемы.
В рамках традиционных учебных предметов одним из самых доступных способов осуществления интеграции является проведение интегрированных уроков.
Сравнительное исследование возможностей различных методик показывает, что эффективнее всего поставленная цель достигается на основе единой программы и единых теоретических подходов.
В конечном итоге интеграционные процессы в обучении предполагают:
а) в системе знаний – преобразования количественные и качественные с учетом знаний многих областей науки;
б) в системе умений – развитие до специфики научно-познавательной деятельности;
в) в системе навыков и отношений – углубление и расширение вплоть до возможности построения философских умозаключений и синтеза новых знаний на основе полученных.

Методика подготовки и проведения
интегрированных уроков
Их разработка разбивается на ряд этапов:
1. Согласование учебных программ по родственным предметам в трактовке общих понятий во времени их изучения. При анализе учебных программ, рекомендаций научно-методической литературы учителями отбирается материал, требующий интеграции знаний учеников при его изучении, закреплении, обобщении и контроле. В этом процессе устраняется несогласованность терминологий, единиц для одних и тех же величин в разных учебных предметах. Итогом данной работы может быть составление таблиц, в которых соотнесены сроки прохождения темы в курсах смежных дисциплин, формируемые понятия, тип межпредметных связей и т.д.
2. Рассматривание интегрируемого содержания взаимосвязанных тем по физике, химии и другим дисциплинам, выбор темы и цели урока с межпредметным содержанием.
3. Выбор формы интегрированного урока. Составление плана урока, определение методов контроля и оценки школьниками методов и средств обучения. Особое внимание уделяется взаимодействию (взаимоувязке) содержания обучения, проведению предварительного хронометража времени будущего урока.
Рассмотрим методические приемы проведения интегрированных уроков.

Усвоение новых знаний
Урок должен охватывать большой теоретический материал смежных курсов. В этом случае целесообразно использовать такие формы организации обучения, которые служат этой цели: лекции, беседы, конференции, семинары, комбинированные уроки.
Лекции могут быть обобщающими (например, “Единая научная картина мира”, “История развития техники”, “Закономерности технического развития”). При этом существенный дидактический эффект дает участие самих учеников в проведении таких уроков в форме частичного изложения ими элементов учебного материала. В процессе развития форм и методов проведения интегрированных уроков многие учителя отдают предпочтение конференциям и семинарам, что изменило соотношение между информативными и активными методами обучения. Самостоятельная работа детей с научно-популярной, справочной литературой, составление таблиц, транспарантов способствуют развитию умения анализировать и обобщать. Новый материал в течение урока ребята также сравнивают с уже имеющимися знаниями, сопоставляют их, синтезируют, добавляют из ранее известного на основе ассоциативного мышления.
Таким образом, процесс обучения становится более эффективным.

Углубление, обобщение и систематизация знаний школьников
Реализация данной задачи может быть осуществлена во время проведения вышеназванных уроков на уровне междисциплинарных методологических принципов, комплексных проблем генерализации материала смежных дисциплин вокруг одной цели.
Данные уроки по дидактическим приемам наиболее разнообразны по форме проведения: семинары, конференции, имитационные игры, соревнования и т.д. При проведении таких занятий увеличивается их эффективность за счет перехода от коллективной деятельности к индивидуальной. В этом случае в процесс подготовки входит большая предварительная самостоятельная работа учеников, которая состоит из трех этапов:
1. Подготовительный этап. Учитель четко формулирует цели урока по каждому предмету, учебно-познавательные задачи, для решения которых необходимо привлечение знаний из нескольких предметов, разрабатывается форма, определяются методы проведения урока, планируется эксперимент, подбирается и анализируется литература интегрируемых наук. С учениками проводится организационная работа – деление на группы, выбор для каждой группы темы исследования. Затем дети 1-2 недели самостоятельно работают каждый над своей темой.
В период подготовки и проведения интегрированных уроков учителем используются различные материалы и средства, характерные для обучения в целом и специфичные для данного урока.
В этом случае активно развиваются коллективные формы обучения. Работа в группах формирует, шлифует каждую личность через микроколлектив в процессе сотрудничества, общения. Преподаватель контролирует отобранный ребятами материал по объему и содержанию, корректирует его, если необходимо, знакомится с опорными конспектами содержания, помогает с подготовкой демонстрации эксперимента.
2. Проведение урока. Во время проведения урока учителю отводится организующая роль. Группы выступают по очереди. При этом оценивается способность излагать материал научно, лаконично, образно и логично, умение выделять главное, сопровождать свое выступление экспериментом, демонстрацией, наглядными пособиями. При работе групп выступает каждый, и от его подготовки зависит общая оценка всей группы. Материал может излагаться в виде диалога между членами группы либо между группами. Работу группы контролирует и направляет руководитель, выбранный из класса.
3. Итоги урока. Обобщается весь интегрируемый материал. Ученики, возможно, получают оценку по нескольким предметам. Материал оформляется в виде отчета.

Урок овладения умениями и навыками, контроля и коррекции знаний детей
При решении этой проблемы важную роль играют интегративные процессы обучения, так как в образовательной области “Технология” большинство умений и навыков вырабатываются на основе синтеза многих знаний естественно-научных дисциплин. К ним относятся: политехнические, творческо-конструкторские, измерительные, графические, вычислительные и навыки моделирования.
Интегративные уроки контроля и коррекции знаний оптимальнее всего осуществлять в процессе выполнения проектного задания.

Интегрированный урок
на тему “Тепловые двигатели и охрана окружающей среды”
Тип: углубление и расширение знаний.
Цель: используя межпредметные связи технологии, физики, химии, расширить и углубить знания детей по темам “Конструирование машин”, “Тепловые двигатели”, “Источники углеводородов”, “Влияние продуктов сгорания на флору и фауну окружающей среды”.
Средства обучения: модели двигателя внутреннего сгорания, паровой машины, паровой турбины, реактивного двигателя; плакаты, раздаточный материал, образцы углей, нефти и продуктов ее переработки, запись соответствующей музыки.
Антиэпиграф к уроку: “Человек – царь природы”.
План урока
1. Мотивация, целеполагание.
2. Реализация поставленной цели и задач урока:
Беседа учителя с классом.
Применение теоретических знаний на практике в процессе решения задач.
3. Подведение итогов урока. Ученики выставляют самооценку по данным темам технологии, физики, химии.

Логика построения урока
Вопросы различных дисциплин чередуются, продолжая и углубляя учебный материал.
Технология: сегодня проводим необычный урок, включающий в себя знания многих областей науки. Говорить о тепловых двигателях, не привлекая физику и химию, значит, не раскрыть суть явлений.
Физика: Вопросы к классу:
– дайте определение теплового двигателя;
– какой из тепловых двигателей наиболее распространен;
– сколько рабочих тактов в тепловых двигателях.
На столе у каждого ученика имеется раздаточный материал. Необходимо указать, как изменяется давление, объем, температура рабочей смеси и ее производных для каждого такта.
Технология: Давайте проверим правильность выполненной вами работы с карточками и свяжем это с конструктивными особенностями теплового двигателя.
Химия: О каком веществе и почему можно сказать:
– черное золото;
– жидкое золото;
– черная кровь?
При этом ученики делают сообщения по истории развития топливной промышленности.
Физика: Один из методов обработки бензина – “пиролиз”. Что он собой представляет?
Химия: Химические способы получения продуктов из нефти. Рассмотрим так называемое дерево нефти, то огромное количество отраслей, где применяются нефтепродукты. Нефть и газ – наиболее удобное на сегодня топливо.
Технология: 2-й такт работы теплового двигателя, его характеристика. Какое устройство при этом работает? Как изменяются параметры рабочего тела?
Физика: Физический процесс реакции горения топлива.
Химия: Химические реакции горения топлива.
Технология: Как называются двигатели, в которых процесс возгорания происходит без свечи? Его конструктивное оформление.
Химия: Что характеризует октановое число в бензине и чем оно достигается?
Физика: Охарактеризуйте параметры состояния рабочего тела тепловых двигателей. 3-й такт теплового двигателя.
Химия: Перечислите физико-химические свойства нефти.
Технология: Коэффициент полезного действия теплового двигателя и его зависимость от свойств топлива. Пути повышения КПД теплового двигателя.
Физика: 4-й такт теплового двигателя и изменения в рабочем теле.
Технология: Аппаратурное оформление 4-го такта теплового двигателя.
Химия: Рассмотрим вопросы экологического содержания. Каков состав выхлопа двигателя внутреннего сгорания? Перечислите свойства следующих газов: углекислого, оксида углерода, оксида азота. С помощью таблицы ознакомимся с вредным воздействием этих газов на организм человека.
Влияние атмосферно-воздушного загрязнения химическими элементами на состояние здоровья населения

Технология: Помимо непосредственного влияния на человека, аэрозоли (пыль) способны изменить микроклимат городов, т.к. снижают прозрачность атмосферы и уменьшают количество солнечной энергии, достигающей земной поверхности. Кроме того, пылевые частицы являются ядрами конденсации водяных паров и паров вредных и ядовитых веществ.
Физика: Например, ядовитые смеси, содержащиеся в выхлопных газах транспорта, под воздействием ультрафиолетового излучения принимают участие в так называемых фотохимических реакциях, а затем, оседая на частицах аэрозолей, образуют туман.
Химия: Давайте вспомним уравнения фотохимических реакций (работа у доски)
УФ-лучи
СH4 + Cl2 -> CH3Cl + HCl
CH3Cl + Cl2 -> CH2Cl2 + HCl
СH2Cl2 + Cl2 -> CHCl3 + HCl
СHCl3 + Cl2 -> CCl4 + HCl
Технология: Туман из органических соединений так же опасен для здоровья, как смог – устойчивый токсичный туман, образующийся в результате конденсации водяных паров с одновременным растворением в капельках тумана токсичных газов и паров.
Физика: Какую роль играют оксиды азота в образовании тумана? Рассмотрим вопрос о концентрациях оксидных соединений в атмосфере. Что такое “парниковый эффект”?
Химия: Какие существуют способы обезвреживания выхлопных газов?
Технология: Как по составу отработанных газов определить техническое состояние теплового двигателя?
Далее проводится подведение итогов по рассмотренному материалу.
1) Какие экологические проблемы возникают в связи с использованием тепловых двигателей?
2) Оценка экологического состояния города и, в частности, места, где находится школа.
3) Как утилизировать отработанные газы тепловых двигателей?
4) Обоснование антиэпиграфа, взятого в начале урока.
5) Основные направления охраны и защиты окружающей среды.

А. ТИМОШЕНКО,
доцент ИПКРО;
М. КОСТЮКОВ,
директор средней школы N 24, учитель технологии
Ангарск,
Иркутская область