Сьогодні питання модернізації системи освіти в Україні є одним із пріоритетних. Це не випадково, тому що від вирішення  цього питання залежить доля нашої країни. Одним із актуальних напрямків модернізації та інноваційного розвитку природничо-математичного профілю освіти є STEM –орієнтований підхід до навчання.

STEM-освіта змінює пріоритети стандартної моделі навчання. Провідна роль відводиться здобувачу освіти, який «своїм» шляхом знаходить правильні відповіді та робить аргументовані висновки. І саме вчитель повинен бути фахівцем такого рівня, який може правильно поставити перед дітьми тему, довести її важливість, зацікавити, спонукати до  пошуку рішень. Головне завдання учителя - правильно зробити підбір методик, технологій, форм роботи.

Ми вважаємо, що проведення інтегрованих та бінарних уроків стало одним із пріоритетних напрямків інноваційної діяльності у підготовці та впровадженні STEM-освіти в ліцеї.

При проведенні інтегрованих уроків ми на практиці об'єднали  такі дисципліни: математику, хімію, біологію, інформатику, природознавство, українську мову, як у повному їх обсязі, так і частково. Сучасні учні отримують велике задоволення від роботи з комп'ютером, і навчання для них стає більш захоплюючим. На уроках застосовують сучасні технології, методи і форми навчання: кейс-технології, комп’ютерні технології, особистісно орієнтовані, інтерактивні, проєктні.

Наведемо приклад інтегрованого уроку у 7 класі на тему: «Дихання – основна життєва функція».

Мета уроку:

• Освітня: поглибити  та систематизувати знання про функцію,   закріпити вміння ліцеїстів використовувати знання про залежності між компонентами  в алгебрі, хімії та біології; знаходити природну область визначення функціональних залежностей.
• Розвиваюча: розвивати вміння логічно, лаконічно і науково грамотно висловлювати свою думку; застосовувати міжпредметні зв'язки на практиці розв'язування вправ з біології, хімії та алгебри.
• Виховна: виховувати працьовитість, спостережливість, кмітливість.

Завдання:

• сформувати поняття функції дихання, її елементів;
• знати властивості функцій, дихання, кисню.
• розрізняти біологічні, хімічні та алгебраїчні функції;
• знаходити спільні та відмінні підходи у дослідженні властивостей функцій дихання та його складових.

Тип уроку: інтегрований урок формування умінь і навичок.

Форма проведення: урок - дослідження

Форми та методи: індивідуальна робота, ілюстративний, пізнавально-пошуковий методи, метод співпраці “учитель - учень”, “учень - учень”, ігровий.

Інтеграція знань: біологія (регуляція функцій дихання), математика (алгебраїчні функції, обчислення), хімія (властивості кисню), інформатика (комп¢ютерна підтримка, презентація).

Обладнання: інтерактивна дошка, індивідуальні картки із завданнями.

Хід  уроку

І. Організаційний блок.

Учитель математики.   Доброго дня, шановні присутні!

Учитель біології. Тема нашого уроку: Дихання – основна життєва функція.

Учитель хімії. Урок сьогодні незвичайний, так як його ми проведемо у формі дослідження.

Учитель математики. Метою уроку є поглиблення та систематизація знань про функцію, знаходження природної області визначення функціональних залежностей.

Учитель біології. розвиватимемо вміння логічно мислити, лаконічно і науково грамотно висловлювати свою думку; застосовувати міжпредметні зв'язки з біології, хімії та алгебри.

Учитель хімії. Це допоможе виховувати працьовитість, спостережливість, кмітливість.

Учитель математики.  Завдання уроку:

сформувати поняття  функції дихання, її елементів;

 знати властивості функцій, дихання, кисню.

 розрізняти біологічні, хімічні та алгебраїчні функції;

 знаходити спільні та відмінні підходи у дослідженні властивостей функцій дихання та його складових.

Учитель біології.  Девізом уроку пропонуємо вислів одного із видатних мудреців, давньоримського поета, філософа золотої  доби Овідія “Dum spiro, spero”  (Поки дихаю - сподіваюсь).

ІІ. Актуалізація опорних знань

Учитель хімії.  Для актуалізації знань виконаємо вправу «Вільний мікрофон».

Учитель математики. Дайте відповіді на питання: Як ви зрозумієте поняття функція? Наведіть два  приклади залежності однієї величини від другої.

Учитель біології. Наведіть приклади органів дихання залежно від способу життя.

Учитель хімії. Яким газом дихають живі організми?

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності.

Учитель хімії. Підведемо підсумок цієї роботи. В цьому нам допоможе інтерактивна вправа «Вірю  - не вірю».

Учитель математики. Формула дозволяє для будь-якого значення аргументу знаходити відповідні значення  функції шляхом обчислень.

Учитель хімії .  У повітрі найбільше кисню.

Учитель біології.   Дихання без участі кисню – аеробне.

Учитель математики.  Через точку можна провести одну пряму.

Учитель хімії.  Один із промислових способів одержання кисню – ректифікація (глибоке) охолодження повітря.

Учитель біології.  Органи дихання плазунів – зябра.

Учитель математики. Областю визначення функції називається множина допустимих  значень аргументу.

Учитель хімії.  Процеси горіння, гниття, окиснення залежать від наявності кисню.

Учитель біології.  Птахам властиве «подвійне дихання».

Учитель математики. Лінійна функція задається формулою  у = kх + b .

Учитель хімії. Вперше відкрив кисень  Ломоносов М.В.

Учитель біології.  Зовнішнє дихання – це обмін газами між організмом та навколишнім середовищем.

Учитель математики. Виконайте самоперевірку зі слайдом.

IV. Узагальнення та систематизація знань.

Учитель хімії. Перейдемо від теорії до практики, і починаємо з вправи «Поміркуйте» 

Учитель математики. Увага на екран запишіть формулу, за допомогою якої задана функція.

Учитель біології. Узагальнимо ваші відповіді

Учитель хімії. Наведіть промислові і лабораторні способи одержання кисню (2 учні біля дошки)

Учитель біології. Для того, щоб бути активними  на уроці, пропонуємо вам зробити зарядку.

Учитель хімії. Покрутіть  головою в різні боки, щоб потім на уроці не хотілося, посмикайте себе за вуха, щоб вони «прокинулися» та краще чули,

Учитель математики. Покліпайте очима, щоб потім не пропустили найважливіше.

Учитель біології. Для релаксації послухаємо повідомлення у рубриці «Енциклопедист».

Учитель хімії. Пропонуємо виконати завдання в тестовій формі. Виконайте самоперевірку за слайдом.

Учитель біології. Виконаємо завдання «Знайди пару», обміняйтеся роботами з сусідами і виконайте взаємоперевірку за ключем на дошці.

V. Висновок

Учитель хімії. Наш урок добігає кінця, зробити висновок нам допоможе інтерактивна вправа «Асоціативний кущ.» Пропонуємо алгоритм його побудови (в картках).

Учитель математики.  Яка ж спільна ознака функції і в біології і в хімії,  алгебрі. Відповіді дітей.

Учитель біології. Перед підведенням підсумку згадаємо під яким  девізом ми працювали на сьогоднішньому уроці. “Dum spiro, spero” (Поки дихаю - сподіваюсь) і ми сподіваємось що ви зрозуміли чому поняття «Функція» об’єднала  три  навчальних предмети.

VІ. Підсумок уроку

Учитель хімії. Підведемо підсумок, заповнивши лист самоконтролю, у якому ви вкажете відсоток на скільки ви зрозуміли матеріал уроку і оцінку на яку вважаєте, що заслуговуєте.

VII. Домашнє завдання.

Звичайно, всі ці форми і методи не є абсолютно новими. У кожному з них є ознаки необхідних структурних компонентів навчального заняття. Але на кожному етапі навчання превалює той чи інший компонент, який допомагає учневі яскравіше виявити свою індивідуальність, урізноманітнити форми діяльності, позбутися страху перед опитуванням чи складним завданням, відчути інтерес до самого уроку і навчання взагалі, створити ситуацію успіху для розвитку особистості, здатної творчо працювати, критично мислити, а головне - практично діяти і бути конкурентноспроможною у сучасному соціумі.