Autor: Małgorzata Kruszelnicka

Przedmiot: Matematyka

Temat: Jak wyznaczyć pochodną funkcji?

Grupa docelowa:

III etap edukacyjny, liceum, technikum, zakres rozszerzony

Podstawa programowa:

XIII. Optymalizacja i rachunek różniczkowy.

Zakres rozszerzony. Uczeń spełnia wymagania określone dla zakresu podstawowego, a ponadto:

4) oblicza pochodną funkcji potęgowej o wykładniku rzeczywistym oraz oblicza pochodną, korzystając z twierdzeń o pochodnej sumy, różnicy, iloczynu, ilorazu i funkcji złożonej.

Kształtowane kompetencje kluczowe:

  • kompetencje w zakresie rozumienia i tworzenia informacji

  • kompetencje matematyczne oraz kompetencje w zakresie nauk przyrodniczych, technologii i inżynierii

  • kompetencje cyfrowe

  • kompetencje osobiste, społeczne i w zakresie umiejętności uczenia się

Cele operacyjne:

Uczeń:

  • klasyfikuje własności arytmetyczne pojęcia pochodnej

  • stosuje poznane wiadomości do wyznaczania pochodnych funkcji, w szczególności pochodnych iloczynu funkcji i ilorazu funkcji

  • stosuje ponadprogramowe informacje, takie jak wzór na pochodną logarytmu naturalnego czy wzór na pochodne wybranych funkcji trygonometrycznych, celem wyznaczania pochodnych funkcji

Strategie nauczania:

  • konstruktywizm

Metody i techniki nauczania:

  • odwrócona lekcja

  • papierowa wstęga

  • sztafeta zadaniowa

Formy pracy:

  • praca indywidualna

  • praca w parach

  • praca w grupach

  • praca całego zespołu klasowego

Środki dydaktyczne:

  • komputery z dostępem do Internetu w takiej liczbie, żeby każdy uczeń miał do dyspozycji komputer

  • e‑podręcznik

  • tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda

  • długie papierowe paski

  • kolorowe kartki A4, długopisy

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

  1. Uczniowie w domu zapoznają się z materiałem zawartym w sekcji „Przeczytaj”.

  2. Pracując w parach, metodą papierowej wstęgi, uczniowie powtarzają wiadomości na temat pojęcia pochodnej funkcji (na przygotowanym uprzednio przez nauczyciela papierowym pasku na przemian zapisują poznane już własności pojęcia pochodnej, w szczególności własności arytmetyczne pochodnej oraz wzory pochodnych wybranych funkcji elementarnych, które zamieszczono w sekcji „Przeczytaj”).

  3. Po skończonej pracy uczniowie wymienią się wstęgami z sąsiadami z innej ławki. Odczytują zapisane na wstędze sąsiadów wiadomości, ewentualnie dopisują to, czego tam nie ma i wstęgę podają dalej. W ten sposób wszystkie pary uczniów przypomną sobie pożądane wiadomości.

  4. Nauczyciel podaje temat i cele zajęć, uczniowie ustalają kryteria sukcesu.

Faza realizacyjna:

  1. Nauczyciel rozpoczyna od rekapitulacji wiadomości zawartych w sekcji „Przeczytaj”. Razem z uczniami omawia przykłady zawarte we wspomnianej sekcji.

  2. Wybrane zadania z sekcji „Sprawdź się” rozwiązywane są metodą sztafety zadaniowej. Nauczyciel dzieli uczniów na małe grupy. Uprzednio przygotowane zadania dla grup nauczyciel przykleja na tablicy (każdej grupie przyporządkowana jest kartka w innym kolorze). Jeden uczeń z każdej grupy podchodzi do tablicy i odrywa pierwsze zadanie. Uczniowie w grupach wspólnie pracują nad zadaniem, rozwiązanie zapisują na kartce. Kolejna osoba z każdej grupy przyczepia kartkę z rozwiązaniem na tablicy i pobiera kolejne zadanie. Nauczyciel systematycznie sprawdza kolejne przyczepione do tablicy rozwiązania zadań. Błędnie rozwiązane zadania wracają do poprawy do uczniów.

  3. Po zakończonej sztafecie uczniowie omawiają swoje rozwiązania.

Faza podsumowująca:

  1. Liderzy grup dzielą się informacjami na temat pracy swojej grupy, prezentują pomysły, przedstawiają wątpliwości.

  2. Nauczyciel omawia przebieg zajęć, wskazuje mocne i słabe strony pracy uczniów, ocenia pracę grup i par. Wyjaśnia wątpliwości.

Praca domowa:

Uczniowie wykonują w domu pozostałe zadania z sekcji „Sprawdź się” oraz grają w grę edukacyjną. Ponadto grupy, które podczas lekcji nie rozwiązały poprawnie któregoś z ćwiczeń sekcji „Sprawdź się”, mają za zadanie ułożenie 2 zadań podobnego typu i zapisanie ich rozwiązań.

Materiały pomocnicze:

Wskazówki metodyczne:

Uczniowie mogą wykorzystać grę edukacyjną do utrwalenia wiadomości z lekcji w ramach pracy domowej.