Сингапурская методика

«ЛАНГЕПАССКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

План-конспект занятия

Тема: «Сборка комбинированных электрических схем, практикум с электронным конструктором «Знаток».

Преподаватель: Сгибнева Наталья Николаевна

Группа: 25-23 , по специальности: 13.02.13 Эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)

Дисциплина: Физика

Время: 90

Педагогическая технология: Сингапурская методика обучения (сотрудничество, общение, критическое мышление).

Цель: Формирование устойчивого интереса к будущей профессии через практическую деятельность и развитие ключевых компетенций, необходимых для успешной профессиональной деятельности.

Задачи урока

Учебные:

1.     Формировать интерес к выбранной специальности посредством практической деятельности.

2.     Обеспечить понимание применения теоретических знаний на практике.

Воспитательные:

1.     Воспитывать положительный интерес к выбранной профессии.

2.     Развивать аккуратность в выполнении заданий.

3.     Формировать ответственность за результат коллективной работы.

4.     Воспитывать умение работать в команде.

Развивающие:

1.     Развивать навыки командной работы.

2.     Совершенствовать коммуникативные способности.

3.     Развивать критическое мышление через решение практических задач.

4.     Формировать алгоритмическое мышление.

5.     Развивать навыки самоконтроля и самооценки.

 В результате

Знать: принципы работы основных компонентов (резистор, транзистор, сенсор, фоторезистор, геркон, динамик).

Уметь: читать элементарные электрические схемы; собирать схемы по принципиальной и монтажной схеме; проводить проверку цепи.

 Применять: собрать работающее устройство «Вентилятор со звуком» с тремя типами управления (магнит, свет, прикосновение).

Формы и методы контроля (в соответствии с типом занятия):

Индивидуальный – опрос обучающихся.

Самоконтроль обучающихся – ответы на вопросы преподавателя, качество выполнения практического задания. Применение Сингапурской системы. «Броуновское движение» — как модель поиска решений и хаотичного на первый взгляд процесса сборки, который в итоге приводит к порядку и рабочей схеме.

Оборудование: Электронный конструктор «Знаток», проектор для визуализации. Распечатанные схемы, для сборки с указаниями к работе.

3. Ход урока (с применением Сингапурских структур)

Этап 1. Актуализация знаний. (10 минут)

Структура. «ТАЙМД-ПЭА-ШЭА» (Think-Pair-Share) — «Подумай-Объединись-Обсуди».

Цель вспомнить основные элементы электрической цепи.

  1. ПОДУМАЙ (индивидуально, 1 мин) Преподаватель задает вопрос: «Перечислите 5-7 основных элементов, без которых не может существовать большинство электрических цепей?» Студенты индивидуально записывают ответы в тетрадь.

  2. ОБЪЕДИНИСЬ (в паре, 3 мин) Студенты поворачиваются к своему соседу (партнеру по плечу/лицу) и обсуждают свои списки, составляя один общий, более полный.

  3. ОБСУДИ (все вместе, 6 мин) Преподаватель случайным образом (например, с помощью кубика) выбирает 2-3 пары, которые озвучивают свои итоговые списки. Преподаватель фиксирует ключевые элементы на доске (источник тока, проводники, выключатель, резистор, лампочка/двигатель и т.д.).

Этап 2 Постановка проблемы и введение аналогии. (5 минут)

Цель: Мотивировать студентов, представить тему и нестандартную аналогию.

   Преподаватель: «Сегодня мы не просто соберем схему, а создадим многофункциональное устройство — вентилятор, который будет включаться от магнита, света и прикосновения, и при этом будет подавать звуковой сигнал. Процесс поиска правильного решения и сборки может показаться хаотичным, как Броуновское движение — беспорядочное движение частиц в жидкости. Вы, как эти частицы, будете активно двигаться, сталкиваться с проблемами, но в итоге это движение приведет нас к стройной и рабочей системе — собранной схеме. Ваша задача — из хаоса эксперимента создать порядок работающего устройства».

  Демонстрация готового устройства (если есть возможность) или его схемы на экране.

Этап 3 Изучение конструкции и постановка задачи. (10 минут)

 Структура  «ДЖОТ-ТОТС» (Jot Thoughts) (Записывайте свои мысли)

 Цель: ознакомиться с компонентами и сформулировать конечную задачу.

  1. Преподаватель раздает командам (по 4 или 5 человек) заготовленные схемы, нарезанные в виде пазлов.

  2. Задача, за 10 минуты команда должна собрать схему.

  3. После истечения времени представитель от команды рассказывает, что за схема у них получилась. Преподаватель дает краткие комментарии.

Этап 4 Практическая работа «Сборка схемы». (45 минут)

Структура Командная работа с элементами «Броуновского движения».

 Цель: поэтапно собрать устройство.

 Действия:

 1. Инструктаж по ТБ: напомнить о правильном соединении элементов, отсутствии оголенных проводов в конструкторе.

2. Раздача карточек-заданий. Каждая команда получает 3 пронумерованные карточки:

Карточка 1собрать базовую схему «Вентилятор» (с обычным выключателем).

Карточка 2 добавить в схему элемент управления (на выбор: геркон (магнит), сенсор (прикосновение) или фоторезистор (свет)). Схема должна работать.

Карточка 3 усложнить схему, добавив звуковой элемент (динамик) и оставшиеся два типа управления. Собрать итоговую схему «Вентилятор со звуком, управляемый магнитом, светом и сенсором».

 3. Процесс «Броуновского движения»

Студенты работают в команде над карточкой 1.

После успешного выполнения карточки 1, один член команды («блуждающая частица») может встать и подойти к другой команде, чтобы посмотреть на их progress, обменяться идеями или помочь. Это поощряется.

Аналогично с карточками 2 и 3. Преподаватель выступает в роли «температуры», повышающей активность «частиц» — задает наводящие вопросы, подбадривает, направляет.

 4. Роль преподавателя. Наставник, консультант, фасилитатор. Не дает готовых ответов, а задает вопросы: «Проверь целостность цепи», «Правильно ли ты определил полярность?», «Посмотри на схему аналогичного элемента в руководстве».

Этап 5 Демонстрация и рефлексия. (15 минут)

Структура: «ТЭЙК ОФ-ТАЧ ДАУН» (Take Off - Touch Down) + «КУИЗ-Квиз-Трэйд» (Quiz-Quiz-Trade). Взлет – Приземление + Викторина-Тест.

Цель: презентовать результаты, закрепить материал.

1. Демонстрация (5 мин) Преподаватель называет номер команды, чье устройство должно продемонстрировать работу. Команда кратко показывает все три способа управления своим вентилятором.

  2. «Куиз-Куиз-Трэйд» (10 мин)

Студенты встают («Take Off») и хаотично перемещаются по аудитории (финальное «Броуновское движение»).

 По сигналу преподавателя они образуют пару с ближайшим человеком.

Задают друг другу по одному вопросу по теме урока (Например: «Для чего в схеме был нужен транзистор?», «Как фоторезистор реагирует на свет?»).

Выслушивают ответ, дают обратную связь.

 Благодарят друг друга и находят нового партнера. Процесс повторяется 2-3 раза.

Этап 6 Подведение итогов и домашнее задание. (5 минут)

Цель: оценить работу, дать установку на следующее занятие.

 Действия:

Краткий обзор достигнутых целей.

Благодарность командам за работу.

 Домашнее задание (на выбор)

1. Нарисовать принципиальную электрическую схему собранного устройства в специализированной программе  или от руки.

2. Предложить модификацию схемы (добавить еще один элемент управления, изменить звуковой сигнал, заставить вентилятор работать в реверсном режиме) и описать принцип ее реализации.

4. Критерии оценки

Работа в команде (50%) активность во всех структурах (Таймд-Пэа-Шэа, Джот-Тотс, взаимопомощь во время «Броуновского движения»).

Практический результат (50%) корректность и скорость сборки схем по карточкам, чистота монтажа, успешная демонстрация финального устройства.

Приложения:

Карточки-задания для практической работы (схемы можно взять из руководства к конструктору «Знаток», найдя аналоги или скомбинировав их).

Презентация с изображениями компонентов и итоговой схемы.