Применение ядерной энергии: проблемы и перспективы

Средняя общеобразовательная школа №14

Конспект урока

по физике

«Применение ядерной энергии: проблемы и перспективы»

по технологии развития

критического мышления.

Разработала: учитель физики

Бычкова С.Н.

г.-к. Кисловодск

2015

«Все наше достоинство – в способности мыслить. Только мысль возносит нас, а не пространство и время, в которых мы ничто. Постараемся же мыслить достойно – в этом основа нравственности».

Паскаль Блез

Критическое мышление

Разумное, рефлексивное мышление, способное выдвинуть новые идеи и увидеть новые возможности.

Д. Браус, Д. Вуд

Задачи обучения ТКМ:

1. Научить умению работать с текстом – научным, художественным

2. Научить создавать собственные творческие письменные работы

3. При встрече с новой информацией уметь рассматривать ее вдумчиво и критически

4. Представлять новые идеи с различных точек зрения, делая выводы относительно точности и ценности данной информации

Общеучебные умения

• умение находить ключевые слова в тексте;

• умение пересказывать текст целиком, по частям по вопросам учебника;

• умение отвечать на вопросы, поставленные учителем;

• умение разбивать текст на части;

• умение составлять план текста;

• умение найти ошибку и исправить ее;

• умение заполнять таблицу по тексту;

• умение графически организовать работу с любым текстом;

• умение ранжировать информацию по степени новизны;

• умение составлять и задавать вопросы;

• умение различать вопросы по сложности и аргументировать свои ответы;

• умение классифицировать, обобщать, анализировать

В технологии критического мышления выделяют три стадии:

I. Стадию вызова

II. Стадию осмысления новой информации

III. Стадию рефлексии

1 фаза «вызов»

Задачи фазы:

• Актуализация имеющихся знаний, представлений

• Пробуждение познавательного интереса к изучаемой теме

• Учащиеся определяют направления в изучаемой теме

Информация, полученная на первой стадии, выслушивается, записывается, обсуждается, работа ведется индивидуально – в парах – группах.

2 фаза «реализация смысла» (осмысления)

Задачи фазы:

• Организация активной работы с текстом

• Удовлетворение познавательных «запросов»

• Формирование отношения к тексту

Непосредственный контакт с новой информацией (текст, фильм, лекция, материал параграфа), работа ведётся индивидуально или в парах.

3 фаза «рефлексия»

Задачи фазы:

• Соотнесение старых и новых представлений;

• Обобщение изученного материала;

• Определение направлений для дальнейшего изучения темы.

Творческая переработка, анализ, интерпретация изученной информации ведётся индивидуально – в группах.

Функции трёх фаз технологии развития критического мышления

Положительные стороны технологии

• Побуждает интерес к теме

• Позволяет систематизировать имеющиеся у школьников знания

• Организует работу непосредственно с материалом и учит его обобщать

• Повышает самооценку у учащихся, развивает потребность в познании нового

• Создаёт условия для вариативности и дифференциации обучения

• Позволяет создать собственную индивидуальную технологию обучения

"Скажи мне, и я забуду.

Покажи мне и я запомню.

Вовлеки меня, и я научусь".

Китайская пословица.

План урока-дебаты

«Применение ядерной энергии: проблемы и перспективы».

Цели:

1. Образовательные:

• обсудить вопросы применения ядерной энергии (о вреде и пользе);

• закрепить навыки получения информации из различных источников.

  1. - Развитие критического мышления коммуникативных умений;

• учить самооценке и оцениванию своих одноклассников.

1. - Формирование культуры общения;

• сплочение ученического коллектива;

• воспитание трудолюбия и настойчивости.

Ход урока:

1. Оргмомент (тема, цели урока, анкеты на столе, группы за столами, выставка книг).

2. Презентация.

Человек использует атомного ядра уже 50 лет. Это до сих пор гораздо сложнее, чем топить печку или сжигать бензин. Начинка ядерных электростанций сделана из того же материала, что и атомная бомба, и все эти годы нас не покидает интуитивное ощущение тревоги и недоверия.

1. Работа группы 1 Вопросы:

   1. Ядерная энергия - зло или благо?

   2. Может ли мир прожить без ядерной энергии?

Учёные считали, что АЭС экологически чище остальных ЭС, а на деле оказалось совсем не так. Взрыв на Чернобыльской АЭС показал, что использование атома в мирных целях может привести к непредсказуемым последствиям.

1. Работа группы 2

Вопрос: Скажите, правда ли, кто умножает познания, тот умножает скорбь?

Весь мир замер в страхе, в надежде на благополучный исход, следя за событиями в Японии.

V.Работа группы 3

Вопрос: Кого винить в таком случае: людей, сделавших научные

открытия или людей, применивших их?»

VI.Аргументы «За» и «Против».Деление на 2 группы

VII.Выступление «Сторонников».

VIII.Выступление «Противников».

IX.Составление «Синквейнов» и «Кластеров».

X.Каковы перспективы развития ядерной энергии? Результаты анкеты.

XI.Результаты критериев оценивания выступлений на конференции.

1. Домашнее задание - Эссе «Перспективы развития ядернойэнергии».

Компетентностно-ориентированные задания к уроку-дебаты, 11 класс

«Применение ядерной энергии: проблемы и перспективы»

КОЗ № 1

Информационная и коммуникативная компетентность

Аспект: Планирование и поиск информации; публичное выступление

Уровень: III

Подготовьте выступление на 7-10 минут на конференцию «Применение ядерной энергии» в рамках недели физики по теме:

1. История открытия радиоактивности

2. Открытие управляемых ядерных реакций

3. История ядерных катастроф: события, причины, последствия.

1.Для подготовки используйте Интернет-ресурс, рефераты учащихся и другие источники;

2.Подготовьте план и презентацию своего выступления;

3.Выступление должно быть подготовлено с учётом норм публичной речи;

4.Будьте готовы аргументированно ответить на вопросы.

Учащиеся самостоятельно осуществляют поиск информации по заданной теме, составляют план и презентацию своего выступления.

Критерии оценивания выступления (уровень 3)

КОЗ № 2

Информационная компетентность.

Аспект: Извлечение первичной информации

Уровень I

Сегодня наш урок-дебаты посвящён одной из животрепещущих проблем нашего времени, атомного ХХ века, - века величайших открытий и трагедий. Одна из них произошла в ночь с 25 на 26 апреля 1986 года. Чернобыль – это боль, которая не стихнет ещё долгие годы. Сейчас мы должны обсудить проблемы, связанные с использованием ядерной энергии, взвесить все «за» и «против». Для участия в дебатах необходимо разделиться на две основные группы: «Сторонники» - из желающих доказать, что с помощью атомной энергии можно решить многие проблемы, и группы «Противники», их оппонентов, желающих доказать, что радиационное загрязнение – одна из самых главных экологических угроз.

Для этого прочитайте предложенный текст и ответьте на вопрос:

Аргумент «за» или «против» использования ядерной энергии приводится в тексте? Определите своё место в соответствующей группе для дальнейшей работы.

Ключ: Каждый учащийся правильно в соответствии с аргументированным текстом самоопределяется в группе «Сторонники» или «Противники».

КОЗ № 3

Коммуникативная и информационная компетентность.

Аспект: Продуктивная групповая и письменная коммуникация, публичное выступление; извлечение вторичной информации, обработка информации.

Уровень II

Ядерная энергия – зло или благо? Может ли мир прожить без ядерной энергии?

Что экономичнее: АЭС или ТЭС? На эти и другие вопросы, связанные с применением ядерной энергии, Вы сможете ответить, если Ваша группа выполнит все указания по дальнейшей работе. Помните: Успех работы в группе зависит от каждого!

1.Прочитайте внимательно свой текст;

2.На основании информации в тексте сформулируйте научно-обоснованный аргумент «за» или «против» использования ядерной энергии;

3.В случае затруднений воспользуйтесь помощью группы.

4.Сообщите свой вывод координатору, обоснуйте его. (Координатор наблюдает за работой всей группы, оказывает помощь участникам, руководит обсуждением, записывает высказываемые участниками аргументы) в таблицу – план выступления.

Аргументы «За» применение ядерной энергии:

Аргументы «Против» применения ядерной энергии:

5.В результате обсуждения научно-обоснованных аргументов в группе составить ДОКЛАД, представить его в выступлении координатора (5-7 минут).

Критерии оценивания выступления

1.Соответствие выступления заявленной тематике;

2.Композиционная законченность (наличие логически связанных частей выступления);

3.Выдержанный регламент выступления;

4.Использование вербальных средств (интонация, связующие слова и др.);

5. Использование невербальных средств (жесты, мимика).

КОЗ № 4

Коммуникативная компетентность.

Аспект: Продуктивная групповая коммуникация, диалог.

Уровень I-II

Сегодня наш урок посвящён одной из животрепещущих проблем нашего времени, атомного ХХ века, - века величайших открытий и трагедий. Одна из них произошла в ночь с 25 на 26 апреля 1986 года. Чернобыль – это боль, которая не стихнет ещё долгие годы. Сейчас мы должны обсудить проблемы, связанные с использованием ядерной энергии, взвесить все «за» и «против».

Выскажите своё отношение к представленным аргументам. Команда-оппонент должна опровергнуть аргументы выступавшей до них команды и привести собственные аргументы, используя факты, представленные в текстах.

Критерии оценивания выступления (уровень 1):

1.Структура (логика) выступления соответствует теме обсуждения и цели общения;

2.Отвечает на вопросы, заданные с целью уточнения и понимания;

3.Использование вербальных средств (интонация, связующие слова и др.).

Критерии оценивания выступления (уровень 2):

1.Соответствие выступления заявленной тематике;

2.Композиционная законченность (наличие логически связанных частей выступления);

3.Отвечает на вопросы, направленные на развитие (расширение, углубление) темы;

4.Использование вербальных средств (интонация, связующие слова и др.);

5.Использование невербальных средств (жесты, мимика).

6.Высказывает мнение (суждение) и запрашивает мнение партнёра в рамках диалога.

Критерии оценивания работы групп:

«Сторонники»

В докладе должны быть представлены аргументы:

• Применение в медицине (диагностика), лечение онкологических заболеваний);

• Повышение производительности газовых и нефтяных месторождений;

хранение газа и нефти в ядерных трубах; безопасность перевозок;

• Ядерно-физические способы отыскания природных ископаемых;

• Применение в геологии; перспектива длительных полётов в космос;

более экологически безопасный вид энергии, чем тепловые ЭС;

• Увеличение урожайности, что особо актуально во многих районах земного шара;

• Появление оружия сдерживания, надёжная защита Родины от ядерной атаки иностранных государств;

• Появление новых разработок для хранения и утилизации отходов;

• Человеческий фактор играет огромную роль в любых отраслях науки и техники. Снижение влияния человеческого фактора (полная автоматизация некоторых процессов);

• Необходимость ядерной энергии, как альтернативного источника энергии в ближайшем будущем.

«Противники»

Представленные в докладе аргументы:

• Рост атомной энергетики неизбежно ведёт к нагреву, а затем перегреву атмосферы и катастрофическим изменениям климата;

• Даже при идеальной работе АЭС загрязнение среды, пусть незначительное, неизбежно;

• Проблема захоронения возрастающего количества шлаков радиации не имеет надёжного решения;

• Не существует надёжного и безвредного способа добычи и переработки ядерного горючего и гарантированных безопасных способов его транспортирования;

• Накопление в атмосфере радиоактивных изотопов представляет угрозу для обитателей планеты;

• Закрытая сфера радиационной медицины не выполняет своих гражданских и профессиональных функций, скрывает региональные и глобальные последствия;

• Вред, приносимый окружающей среде в результате работы атомных реакторов;

• Создание ядерного оружия, приведшее к большому количеству человеческих жертв;

• Влияние радиации на наследственность;

• Отставание в развитии средств защиты от радиации;

• Проблема утилизации радиоактивных отходов;

• Огромное влияние человеческого фактора на безопасность большого количества людей.

КОЗ № 5

Компетентность разрешения проблем и коммуникативная компетентность.

Аспект: Оценка результата и продуктивная групповая коммуникация.

Уровень II-III

Человек использует энергию атомного ядра уже 50 лет. Это до сих пор гораздо сложнее, чем топить печку углём или сжигать бензин в двигателе внутреннего сгорания. Начинка ядерных электростанций сделана из того же материала, что и атомная бомба, и все эти годы нас не покидает интуитивное ощущение тревоги и недоверия.

В настоящий момент в России работает 31 атомный реактор на 10 АЭС. В планах правительства построить до 40 новых реакторов к 2030 году. В настоящий момент в мире не существует ни полностью безопасных атомных реакторов, ни способа безопасного захоронения ядерных отходов.

Перед подведением итогов конференции оцените в предложенной анкете по трёхбалльной шкале факторы, влияющие на безопасность применения ядерной энергии. Обсудите результаты заполнения анкет в группе, представьте результат работы группы, обоснуйте его.

АНКЕТА

Ключ: Большинство учащихся высшим баллом оценивают «человеческий фактор», обосновывают свою оценку.

Критерии оценивания выступления (уровень 2):

1.Согласно заданным рамкам обсуждения высказывают и развивают собственные идеи и уточняют идеи других членов группы;

2.Аргументируют свои суждения;

3.Фиксируют результат, объясняют, за счёт каких промежуточных результатов он был получен.

Критерии оценивания выступления (уровень 3):

1.Согласно заданным рамкам обсуждения высказывают и развивают собственные идеи и уточняют идеи других членов группы;

2.Аргументируют свои суждения;

3.Называют области совпадения и расхождения мнений, выявляя суть разногласий;

4.Фиксируют результат, объясняют, за счёт каких промежуточных результатов он был получен.

5.Оценивают выступление другой группы.

КОЗ № 6

Коммуникативная компетентность, информационная компетентность.

Аспект: Публичное выступление, обработка информации.

Уровень II-III

Учёные считали, что АЭС экологически чище остальных ЭС, более мощные и экологически выгодны, а на деле оказалось не совсем так: в 1986 г. произошёл взрыв на Чернобыльской АЭС. Взрыв на Чернобыльской АЭС показал, что использование атома в мирных целях может привести к непредсказуемым последствиям. Атомный смерч сорвал людей с места, лишил надежды на будущее, оставив взамен муки неустроенности, нервозности, безразличие политиков и чиновников, втянутых в эту трагедию можно оценить свыше 700 тыс. человек. Смертность среди ликвидаторов на 1990 г.: в России – 454 чел., Украине – 360 чел., Белоруссии – 249. Смертность среди выселившихся из зоны соответственно: - 506 чел., 449 чел. и 431 чел. Возраст людей 20-25 лет. Их заболеваемость выше, чем у ликвидаторов.

Точное число погибших и последствий после этих событий до сих пор никто не знает. Кого винить во всём этом? Людей, сделавших научные открытия, или людей, применивших их?

Подведите итог всем высказываниям, ответьте на вопрос: Кто умножает познания, тот умножает скорбь?

Критерии оценивания выступления (уровень 2):

1.Делает вывод на основе полученной информации, приводит несколько аргументов или данных для его подтверждения.

Критерии оценивания выступления (уровень 3):

1.Делает вывод на основе критического анализа разных точек зрения или сопоставления информации;

2.Подтвеждает вывод собственной аргументацией.

Самоанализ урока.

На уроке присутствовало 11 человек – 61%.

Тема: «Применение ядерной энергии: проблемы и перспективы».

Тип урока: урок-дебаты.

Цели, поставленные на уроке, достигли своего назначения.

Методы выбирались в связи с требованиями нового времени.

Это развитие критического мышления: элементы –

1. толстые и тонкие вопросы;

2. синквейн, кластер

Приём: зигзаг.

В результате:

1. активизировалось мышление учащихся;

2. дискуссия была очень активная, хотя форма для учащихся ещё новая;

3. все виды работы на уроке способствовали повышению мотивации учения;

4. учащимся была дана возможность усилить и высказать разное мнение, выразить своё мнение и поспорить с одноклассниками;

5. вместе с учащимися отрабатывали информацию, что также способствовало критическому мышлению;

6. учащийся в определённой мере был преподавателем, а класс превратился в сообщество;

7. учащиеся исполняли элементы технологии развивающегося критического мышления, а это приводило к способности интегрировать старые и новые знания;

Урок был дан в 3-ей фазе рефлексии.

Учащиеся закрепили новые знания и активно перестраивали свои представления, с тем, чтобы вложить в них новые понятия.

Именно на этой фазе учащиеся делают новые знания действительно своими.

Синквейн «За»

1.Ядерная энергия.

2.Выгодная, дешёвая, экономичная.

3.Лечит, защищает, экономит.

4.Экологический вид энергии.

5.Повышение уровня благосостояния.

Синквейн «Против»

1.Ядерная энергия.

2.Опасная, влияющая, смертельная.

3.Загрязняет, угрожает, страдает.

4.Существует угроза всему человечеству.

5.Чем дальше, тем страшнее.