Giáo án Toán 12 (Kết nối tri thức) - Chủ đề STEM: Hộp quà và đèn lồng

Nội dung tài liệu: Giáo án Toán 12 (Kết nối tri thức) - Chủ đề STEM: Hộp quà và đèn lồng

1. GIÁO ÁN STEM CHỦ ĐỀ : HỘP QUÀ VÀ ĐÈN LỒNG 1. MÔ TẢ CỤ THỂ • Địa điểm tổ chức: Lớp học • Thời gian thực hiện: 3 tiết • Kiến thức khoa học trong chủ đề Kiến thức mới Kiến thức đã biết Kiến thức liên quan - Thiết kế hộp quà có - Qui tắc tìm Nguyên lý hoạt động thể tích lớn nhất GTLN- NN của của bóng đèn trong hàm số đèn lồng ( kiến thức - Trải hình một số hình vật lí) đa diện - Mô hình, tính chất các khối đa - Mô hình hóa thực tiễn diện, khối đa diện sang toán học trong đều một số bài tìm GTLN_ NN - • Vấn đề thực tiễn Chuẩn bị 20/10 để tặng quà cho các bà, các mẹ , các bạn gái, các em nhỏ thì các bạn sẽ làm gì? 2. MỤC TIÊU 2.1. Phẩm chất - Vận dụng kiến thức đã học về GTLN-NN, khối đa diện đều và khối đa diện lồi, về suwjnhoatj động của bóng đèn trong đèn trung thu để giải quyết một vấn đề cụ thể - Nghiêm túc nhìn nhận khuyết điểm của bản thân trong quá trình làm việc nhóm, thiết kế chế tạo sản phẩm. - Chịu trách nhiệm về lời nói, hành vi của bản thân trong quá trình làm và báo cáo kết quả. - Có ý thức xây dựng và thực hiện kế hoạch dự án hợp lí, khoa học. 1.2 . Năng lực chung
2. Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo - Phân tích được tình huống và xác định được nhiệm vụ. - Xác định và tìm ra kiến thức về GTLN- NN và hoạt động của bóng điện - Tìm hiểu các thông tin liên quan và đề xuất giải pháp thiết kế sản phẩm. - Lập kế hoạch và phân công nhiệm vụ thi công. - Đánh giá được sản phẩm, quá trình thực hiện và đề xuất ý tưởng cải tiến sản phẩm. 2.3. Năng lực đặc thù Năng lực thuộc lĩnh vực STEM - Trình bày được bản thiết kế, kích thước - Mô tả được cấu tạo và chức năng của Sp - Phân tích được nguyên lý hoạt động của bóng đèn trong đèn lồng. - Lập được quy trình thiết kế sản phẩm - Sử dụng tốt các dụng cụ dao, kéo, băng dính, súng bắn keo, pin dây điện - Thực hành tính toán, đo kích thước để thiết kế sản phẩm. 3. THIẾT BỊ - Phương tiện dạy học: bảng, máy tính, giấy A4, giấy A0, - Các dụng cụ gia công cơ bản: Súng bắn keo, kéo, dao dọc giấy, pin, dây điện, bóng đèn - Mô hình các khối đa diện và khối đa diện đều. 4. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 4.1. Hoạt động 1: Xác định vấn đề Phân tích tình huống xác định yêu cầu cần đạt. A. Yêu cầu cần đạt - Học sinh thảo luận nhóm cùng phân tích các nhiệm vụ - HS nắm được tiến trình chung của dự án - Yêu cầu chung của dự án:
3. + Thời gian dự kiến 3 tiết + Thiết kế và chế tạo hai hộp quà và 1 đèn lồng. + ưu tiên sử dụng các vật liệu có sẵn một cahcs linh nhoạt và sáng tạo. Tiết kiệm chi phí làm sản phẩm và ưu tiên các nguyên liệu thân thiện với môi trường và sức khỏe con người. + Hình thức đảm bảo tính thẩm mĩ, gọn gàng. B. Nội dung dạy học - HS phân tích tình huống, đề xuất ý tưởng để giải quyết vấn đề. GV tổng hợp và giới thiệu nhiệm cụ của dự án là thiết kế hộp quà và đèn lồng. - HS đề xuất và thống nhất với GV về tiến trình dự án. C.DỰ KIẾN SẢN PHẨM VÀ ĐÁP ỨNG YÊU CẦU CẦN ĐẠT Phiếu học tập với các nội dung: Tìm hiểu kiến thức nền D. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CỤ THỂ Nội dung HĐ HS HĐGV Công cụ hỗ trợ Phân tích tình - Nghe và ghi nội - Thông báo tình - Các mô huống, phát biểu dung tình huống huống hình vấn đề cần giải chủ đề STEM - Gợi ý cho HS - Phiếu học quyết. - Thảo luận tìm phân tích tình tập hiểu phân tích huống điều kiện của - Có những loại tình huống đèn lồng nào? - Lắng nghe các những loại hộp gợi ý từ GV để quà như thế nào? phân tích tình - Đèn lồng chạy huống chính xác pin có ưu nhược - Ghi chép lại điểm nào? phân tích của - Ta cần làm gì để nhóm mình lưu giữ những trong phiếu học nét giá trị truyền tập. thống( đèn lồng truyền thóng) ngày đang bị mai
4. một. Thảo luận về tiến Thống nhất: - Cho HS làm việc - Bản tiến trình dự án nhóm. trình dự án + Thời gian thực hiện dự án - Bảng phân công nhiệm + Nội dung và yêu cầu vụ trong công việc. phiếu học + Phân công nhiệm vụ tập. + Ghi lại thời gian đã thống nhất. Báo cáo thống - HS lên báo cáo - Tổ chức 1 hoặc 2 - nhất tiến trình dự HS trình bày - Ghi nhận, điều án và yêu caau8f bảng kế hoạch chỉnh lại kế cụ thể cho mỗi của hnóm hoạch nhóm sao giai đoạn cho phù hợ. - Hỗ trợ HS điều chỉnh thời gian hợp lí - Thóng nhất các nội dung cho cả lớp. Nhiệm vụ về nhà HS ghi nhận và làm Tìm hiểu cấu tạo - theo và nguyên lí hoạt động của đèn lồng qua mạng 4.2.Hoạt động 2. Nghiên cứu kiến thức nền Nghiên cứu kiến thức nền về cách thiết kế hpj quà từ bìa và thiết kế dèn lồng có dạng là các khooia đa diện đã biết. A. yêu cầu cần đạt Sau hoạtđộng này HS có khả năng: - Thiết kế được hộp quà.
5. - Thiết ké được đèn lồng B. Nội dung dạy học - GV tổ chức tìm hiểu các kiến thức nền theo gợi ý trong phiếu học tập, học sinh trình bài ra giấy A0, A4 C. Dự kiến sản phẩm đáp ứng yêu cầu cần đạt Tìm hiểu kiến thức và trả lời câu hỏi ra phiếu học tập, giấy A0 D. Tiến trình dạy học cụ thể Nội dung Hoạt động HS Hoạt động Gv Công cụ hỗ trợ Quan sát mô hình, Làm việc nhóm Cho HS quan sát Mô hình các khối tìm hiểu trải hình mô hình, hoạt đa diện , đèn lồng của các khối đa động của đèn diện lồng và thảo luận Xác định kiến Lắng nghe GV để Thông báo cho thức cần tìm hiểu xác định kiến HS kiến thức cần thức tìm hiểu để thực hiện nhiệm vụ Nhiệm vụ về nhà Yêu cầu HS tìm một số loại vật liệu để thiết kế hộp quà và đèn lồng, ưu tiên vật liệu tái chế dễ tìm Phác thảo bản thiết kế của hộp quả và đèn lồng. 4.3. Hoạt động 3. Lựa chọn bản thiết kế. Báo cáo đề xuát bản thiết kế hộp quà và đèn lồng A. yêu cầu cần đạt Sau hoạt động này HS có khả năng: - Vẽ bản thiết kế phù hợp với tiêu chí bản vẽ đề ra - Đề xuất phương án vật liệu, lắp đặt hộp quà và lồng đèn, lên ý tưởng thiết kế mô hình sản phẩm dựa trên bản vẽ.
6. - Trình bày bản thiết kế, lựa chọn bản thiết kế phù hợp. B. Nội dung dạy học - HS thống nhất với Gv về tiêu chí của bản thiết kế. - HS tiến hành làm việc nhóm thực hiện thiết kế bản vẽ. GV hỗ trợ HS trong quá trình thực hiện thiết kế. - HS thực hiện bản thiết kế và trình bày trước lớp, trả lời phản biện và điều chỉnh bản thiết kế. C. Dự kiến sản phẩm và đáp ứng yêu cầu cần đạt. - Bảng chi tiết đánh giá cho bảng thiết kế - Bảng thiết kế chi tiết cấu tạo, nguyên vật liệu chế tạo SP D. Tiến trình dạy học cụ thể Nội dung Hoạt động HS Hoạt động Gv Công cụ hỗ trợ Thống nhất nội Lắng nghe, phát Thông báo một Bản tiêu chí đánh dung tiêu chí bản biểu ý kiến bổ số yêu cầu cơ giá cho bản thiết thiết kế sung về tiêu chí bản cần đạt của kế bản thiết kế bản thiết kế Đề xuất và giải Cho HS đề xuất thích lựa chọn thêm tiêu chí, thang điểm đánh thang điểm bản giá phù hợp. thiết kế. Thiết kế bản vẽ Thực hiện thiết Cho HS thực Giấy A0 cho HS kế bản vẽ và hiện thiết kế bản thực hiện bản phương án chế vẽ và phương án thiết kế. tạo. chế tạo Đặt câu hỏi, nhờ Hỗ trợ HS những sự giúp đỡ của ý tưởng, thắc GV khi cần thiết. mắc thể hiện bản vẽ. Tổng kết dặn dò Dừng hoạt động, Dặn dò HS tiếp Danh sách dụng tổng kết, ghi tục hoạn thiện cụ GV có thể hỗ nhạn lại ý kiến phương án thiết trợ và phương kế tiện liên lạc của Phân công thành GV khi cần thiết. viên mang dụng Thông báo cho
7. cụ, nguyên vật HS mang dụng liệu để tiến hành cụ để chế tạo cho chế tạo trong tiết tiết học sau. học sau. Bảng 1. Tiêu chí đánh giá bản thiết kế TT Tiêu chí Điểm tối đa Điểm đạt được 1 Bản vẽ thể hiện rõ dạng trải hình của 30 hình hộp, Hình biểu diễn của hình hộp. Thể hiện mặt chính diện và mặt cắt của đèn lồng 2 Giải thích rõ cách thức chế tạo Sp 20 3 Nêu rõ được đặc điểm, chất liệu của sp 30 4 Trình bày thẩm mĩ, màu sắc phối hợp 20 hài hòa Tổng điểm 100 4.4. Hoạt động 4. Chế tạo và thử nghiệm sản phẩm. Thống nhất tiêu chí đánh giá sản phẩm và tiến hành chế tạo A.Yêu cầu hoạt động Sau hoạt động này, HS có thể - Lựa chọn giải pháp hình dạng, vật liệu cũng như cách lắp ráp sản phẩm. Đề xuất được phương án chỉnh sửa bản thiết kế hợp lí - Bắt đầu tiến hành chế tạo sản phẩm theo thết kế của nhóm, đảm bảo phù hợp với tiêu chí sản phẩm đã đề ra. B. Nội dung dạy học Học sinh báo cáo về cahcs lựa chọn hình dạng, vật liệu chế tạo SP của nhóm. GV và các nhóm khác tiến hành nhận xét và góp ý chỉnh sửa bản thiết kế cho khả thi, phù hợp và đạt hiệu quả cao. HS thống nhất với GV các tiêu chí cho SP
8. HS thi công chế tạo SP theo nhóm. GV theo dõi tiến trình hoạt động chế tạo của các nhóm, tư vấn và hỗ trợ khi cần thiết. C. Dự kiến sản phẩm đáp ứng yêu cầu cần đạt. - Bản vẽ thiết kế sau điều chỉnh( nếu có) - Bảng tiêu chí đánh giá sản phẩm - Sản phẩm của nhóm đang hoàn thiện D. Tiến trình dạy học cụ thể Nội dung Hoạt động HS Hoạt động Gv Công cụ hỗ trợ Báo cáo bản vẽ Báo cáo bản vẽ Cho HS báo cáo Nam châm, mô thiết kế thiết kế và phương bản thiết kế hình khối da án thi công trước diện,đèn lồng Cho HS khác nhận tập thể lớp xét bản thiết kế Tập thể lớp nhận GV nhận xét bản xét cho ý kiến thiết kế của nhóm đóng góp GV goi9wj ý hỗ Lắng nghe ghi trợ phát triển thiết nhận lại góp ý của kế của nhóm. GV và của lớp Lựa chọn phương án sử dụng vật liệu tối ưu và cách lắp ráp cho phù hợp. Thống nhất tiêu Thống nhất yêu Thống nhất yêu chí sản phẩm cầu cần đạt về sản cầu cần đạt về sản phẩm và thang phẩm cần chế tọ điểm đánh giá sp với HS với GV Thực hiện chế tạo Lắng nghe yêu cầu Thông báo thời Súng bắn keo, SP theo phương án của GV gian hoạt động băng dính hai mặt, thiết kế bìa, giấy A4, giấy Nhận những dụng Phát dụng cụ hỗ thủ công cụ được cung cấp trợ để hỗ trợ quá trình Quan sát hành vi chế tạo, chú ý các năng lực của HS thao tác an toàn
9. trong quá trình sử dụng Thư kí của nhóm ghi chép lại các hoạt động của nhóm trong suốt quá trình thực hiện Bảng 2. Tiêu chí dánh giá sản phẩm. TT Tiêu chí Điểm tối Điểm đa đạt được 1 An toàn khi sử dụng 10 2 Sản phẩm dùng được, hoạt động được 30 3 Vật liệu thân thiện với môi trường, ưu tiên sử dụng 20 các vật liệu sẵn có linh hoạt sáng tạo 4 Hình thức đảm bảo thẩm mĩ 20 5 Giá cả hợp lí( dưới 50 000 vnđ/ 3 sản phẩm) 10 6 Sản phẩm hoàn thành đúng thời gian 10 Tổng điểm 100 4.5. Hoạt động 5. Trình bày sản phẩm và đánh giá Trình diễn, nhận xét, phát triển sản phẩm A. Yêu cầu cần đạt Sau hoạt động này HS có khả năng - Giới thiệu được quá trình chế tạo SP - Giải thích được sự nthanhf cong hay thất bại của Sp trong quá trình thực hiện chế tạo - Đánh giá sản phẩm của nhóm khác, tự đánh giá nhóm mình về quá trình làm việc, thiết kế sản phẩm và thử nghiệm đạt kết quả
10. - Đề xuất các ý tưởng cải tiến sản phẩm của bản thân và của nhóm khác. B. Nội dung dạy học Các nhóm HS trình diễn sản phẩm của nhóm, giới thiệu về cách thức chế tạo, các môn học liên quan, chia sẻ thành công hay thất bại trong quá trình chế tạo SP GV và HS đặt câu hỏi đẻ làm rõ nội dung GV và HS cùng thảo luận để đưa ra ý tưởng cải tiến SP C. Dự kiến sản phẩm đáp ứng yêu cầu cần đạt. - Sản phẩm được thiết kế phù hợp với ccas tiêu chí cho trước - Bài báo cáo quá trình thiết kế và kinh nghiệm chế tạo SP D. Tiến trình dạy học cụ thể Nội dung Hoạt động HS Hoạt động Gv Công cụ hỗ trợ Báo cáo sản Trưng bày SP và Cho HS trình Câu hỏ kiểm tra phẩm của nhóm trình diễn SP diễn về SP kiến thức kĩ năng sau chủ đề Các HS khác cùng GV kiểm HS cả lớp nhận tra tiêu chuẩn kĩ xét SP thuật, hoàn thành bảng đánh giá sản phẩm của nhóm trình bày. Nhóm trình bày lắng nghe phản biện nhận xét từ các HS nhóm khác và từ GV Công bố kết quả đánh giá theo bảng tiêu chí 2 Tổng kết đánh Lắng nghe NX NX về quá trình Tổng kết kiến
11. giá dự án của của GV làm việc của dự thức cần học và lớp án ứng dụng mở Tổng kết lại nội rộng của SP dung kiến thức Gợi mở về việc mở rộng nâng Suy nghĩ phát cấp SP triển cải tiến SP
12. PHIẾU HƯỚNG DẪN TÌM HIỂU KIẾN THỨC NỀN Nhiệm vụ: Nghiên cứu các kiến thức liên quan về - Cách tìm GTLN- GTNN của hàm số - Mô hình các khối đa diện, đa diện đều. - Cấu tạo nguyên lí hoạt động của hộp quà mô hình đa diện, đa diện đều. - Các dạng trải hình lên mặt phẳng của khối đa diện đều, khối hộp chữ nhật, khối bát diện đều - Cách thiết kế bóng điện trong đèn lồng. Hướng dẫn thực hiện: 2. Nghiên cứu khối đa diện đều. Hoàn thành bảng sau Khối đa diện đều Số đỉnh Số cạnh Số mặt Loại Tên Mô hình 3. Qui tắc tìm GTLN- NN của hàm số, tìm hiểu mô hình hóa thực tiễn sang toán học trong một số bài tìm GTLN_ NN THIẾT KẾ SẢN PHẨM - Chia sẻ kiến thức nền đã tìm hiểu với các thành viên - Thảo luận, đề xuất giải pháp thiết kế hộp quà, đèn lồng. - Vẽ bản thiết kế sản phẩm, giải thích nguyên lí hoạt động - Bản vẽ cắt giấy, bản vẽ sản phẩm
13. NHIỆM VỤ Nhiệm vụ 1: Chuẩn bị ngày 20/10, các bạn nam 12A1 đang muốn làm một hộp quà có dạng hình hộp chữ nhật có đáy là hình chữ nhật ( không có lắp) và một hộp quà hình hộp chữ nhật có đáy là hình vuông để đựng kẹo tặng các bạn nữ. Cô giáo tặng cho mỗi nhóm hai tấm bìa có kích thước như sau - Một tấm bìa hình chữ nhật có kích thước bằng khổ giấy A4 - Một tấm bìa hình vuông có cạnh bằng chiều rộng khổ gấy A4 Yêu cầu: mỗi tấm bìa hãy cắt 4 góc bốn hình vuông bằng nhau để thiết kế hộp không lắp đựng được nhiều kẹo nhất. Nhiệm vụ 2: Hãy thiết kế một đèn lồng ( có đèn sáng) có hình dạng là một trong các khối đa diện các em đã biết. Yêu cầu sản phẩm: - Đúng yêu cầu bài toán - Thẩm mĩ - Kinh tế - Sáng tạo - Vệ sinh môi trường