Методическая разработка интегрированного урока истории и математики
Эпидемия холеры в Санкт-Петербурге 1830 – 1831 гг. и ее “производные”
Терентьев Антон Александрович,
преподаватель истории и обществознания;
Черных Елена Валерьевна,
преподаватель математики
ГБПОУ «Колледж Водных ресурсов»
Санкт-Петербурга
преподаватель истории и обществознания;
Черных Елена Валерьевна,
преподаватель математики
ГБПОУ «Колледж Водных ресурсов»
Санкт-Петербурга
Содержание
План-конспект интегрированного бинарного урока истории и математики «Эпидемия холеры в Санкт-Петербурге 1830-1831 гг. и ее “производные”». 3
Приложение 1. Практическая работа. 11
Приложение 2. Технологическая карта интегрированного урока истории и математики 13
Приложение 3. Презентация урока. 16
Тип урока: изучение нового материала
Курс: 1 (ППССЗ 08.02.04 «Водоснабжение и водоотведение»)
Средства обучения (УМК): проектор, карточки с заданиями для групп
Цель: познакомить обучающихся с событиями 1830-1831 гг., связанными с эпидемией холеры в Санкт-Петербурге, заложившими основу возникновения системы водоснабжения в городе; научить применять знания о производной к решению задач из реальной математики
Планируемые результаты:
Личностные: формирование положительного образа получаемой специальности («Водоснабжение и водоотведение»); повышение интереса к дисциплине «Математика»; осознание важности защиты окружающей среды
Метапредметные: умение выявлять причинно-следственные связи, умение работать в группе, умение обосновать свою точку зрения, умение обобщать и делать вывод из полученной информации; умение оценивать правильность выполнения действий, умение планировать свои действия в соответствии с поставленной задачей
Предметные: знание событий эпидемии холеры 1830-1831 гг. в Санкт-Петербурге, включение их в общий контекст Николаевской эпохи в Российской империи, знание правил дифференцирования к решению математических задач и их применение
I. Организационный момент
(Терентьев А.А.):
Приветствие обучающихся
Группа разбивается на подгруппы из 4-5 человек
II. Мотивация
Начало урока с русского языка:
«Перед Вами на слайде представлены несколько слов, какое существительное является для них обобщающим? Или с чем ассоциируются?»
(На слайде слова «водопровод», «канализация», «гигиена», «очистные сооружения», «насосная станция», «водонапорная башня»)
Обучающие дают ответ: «Вода» или «Водоснабжение и водоотведение»
III. Ориентация
Короткая беседа с обучающимися по вопросам: «Как вы связаны с водоснабжением?», «Зачем нужна ваша специальность?», «Когда она появилась?»
Формулировка темы урока на слайде презентации: «Эпидемия холеры в Санкт-Петербурге 1830-1831 гг. и ее “производные”»
(Черных Е.В.):
Продолжение беседы с наводящими вопросами «Как обозначенная тема может быть связана с вашей специальностью?», «Как она связана с историей?», «Как она связана с математикой?»
Слайд с планом урока: «Давайте в ходе урока попробуем вместе ответить на все эти вопросы по очереди».
- Что такое холера?
- Математическая «производная» холеры
- Эпидемия холеры в Санкт-Петербурге
- Методы борьбы с инфекцией
- Исторические «производные» холеры
Вопрос к обучающимся: «Ребята, а что вы знаете про холеру?»
1. Запись в тетрадь определения холеры и ее особенностей, очагов распространения и причин возникновения.
«Холера – это острое инфекционное заболевание, относящееся к особо опасным из-за способности в короткий временной промежуток поражать значительное количество людей, распространяться на большие территории и, таким образом, вызывать эпидемии. Первые пандемии холеры распространялись по миру из долины Ганга, расположенной в Индии. Развитию данного вируса способствует жаркий климат; загрязнение речных вод и массовое скопление людей у рек. Так, каким же образом вирус холеры «добрался» до Санкт-Петербурга? Давайте попробуем это выяснить на примере решения математической задачи»
2. Математическая «производная» холеры
Задача на слайде:
«В 1830-м году группа индийских купцов, зараженных вирусом холеры, прибыла в порт Санкт-Петербурга. Быт не был налажен, системы водоснабжения еще не было, и им пришлось использовать речную воду. Таким образом, опасный вирус попал в воду и начал распространяться по округе. Закон распространения вируса холеры можно описать как функцию X(t)= . Какое расстояние данный вирус преодолеет за 3 секунды?»
Решение задачи:
1 шаг: Чтобы найти расстояние, которое преодолеет вирус за t=3 c., нам необходимо вычислить его скорость. Так как течение реки не постоянно, необходимо определить мгновенную скорость вируса в конкретный промежуток времени (в данном случае в 1 секунду).
Итак, первым шагом необходимо найти производную так как это и будет являться формулой его мгновенной скорости X’(t) = v(t).
V(t)=
2 шаг: Рассчитаем скорость вируса в промежуток времени t=1c
V(1)=8*
Следовательно, расстояние, которое вирус преодолеет в S(1)= 1м/с*1с=1м
3 шаг: Рассчитаем скорость вируса в промежуток времени t=2c. Подставим в выше обозначенную формулу нахождения скорости
V(2)=8*
Следовательно, которое вирус преодолеет во вторую секунду времени равно 47м
4 шаг: Рассчитаем скорость вируса в промежуток времени t=3c
V(3)=8*
Следовательно, расстояние которое вирус преодолеет в третью секунду времени равно 189м
5 шаг: Посчитаем, какое расстояние данный вирус преодолеет за 3 с
S=189+47+1= 237 м
Таким образом, в течении 3с вирус распространился на 237м, в течении суток все реки и воды Санкт-Петербурга были заражены. О последствиях произошедшего вам расскажет Антон Александрович.
3. Эпидемия холеры в Санкт-Петербурге
(Терентьев А.А.):
«Действительно, летом 1830 года у пассажира торгового судна, прибывшего в порт Петербурга из Каспийского моря была диагностирована холера, что и послужило началом эпидемии. Выспышки заболевания холерой фиксируются и сегодня, но почему сейчас дело уже не доходит до масштабных эпидемий? Давайте разберемся с тем, что представлял собой Петербург в середине XIX века»
Рассказ студентам о городе в 1830-е годы и о причинах вспышки эпидемии холеры. Обучающиеся переписывают схему на слайде в тетради по истории.
Во-первых, в городе отсутствовала система водоснабжения и водоотведения. Питьевую воду брали из рек и каналов, но туда же смывали и нечистоты. В то время еще не додумались о разделе водных ресурсов на «сброс» и «набор», не говоря уже о системе фильтрации, существующей сегодня. (Откуда еще брали воду?) Техническую воду брали на водокачках, а также ее развозили по улицам водовозы. К сожалению, в обоих случаях она набиралась из все тех же рек и каналов. Самая дорогая вода была из Невы, так как по сей день река сменяет огромные объемы воды за короткий срок.
Кроме того, стоит отметить, что в 1830 году город еще не восстановился после самого разрушительного наводнения в его истории – 1824 года, – описанного А.С. Пушкиным в поэме «Медный всадник» (Кто помнит, о чем это произведение?). На набережных и дорогах до сих пор оставались выбоины, в которых скапливалась вода и грязь.
Наконец, если сегодня мы ходим по асфальту и каменным мостовым, то тогда улицы были облицованы деревом. Подверженное гниению, оно было своего рода аккумулятором различных инфекций. Проблем добавляло и главное транспортное средство того времени – лошади, также производящие биологические отходы. Таким образом, в 1830-е годы инфраструктура города была в ужасающем состоянии.
Во-вторых, на возникновение эпидемии повлияли социальные и технологические особенности того времени. Летнее время – пик строительных работ в городе (зимой строить было технически невыгодно, если вообще невозможно), а также апогей навигационного сезона, когда с водных артерий сошел лед. Для обеспечения строительства, торговли и жизнедеятельности порта были нужны рабочие руки. Где их взять? (Студенты должны вспомнить о реформах Киселева, смягчивших крепостной гнет, в том числе позволивших крестьянам выезжать на заработки в города) Летом 1830 года в городе насчитывалось более 200 тысяч крестьян и дворовых людей, приехавших из деревень на заработки. Кто такой крестьянин? Во-первых, человек необразованный. Во-вторых, приехал из «экологически чистой» среды, где мог спокойно выпить сырой воды из озера: приехав в столицу, поменять свои привычки он просто не успел. Таким образом, в городе скопилось огромное количество малообразованных людей.
В-третьих, решающую роль сыграло аномально жаркое лето. В полдень в тени температура держалась на отметке +35 градусов при, что не типично для Петербурга, полном безветрии. Даже А.Х. Бенкендорф (Что помните о нем?) отмечал: «духота в воздухе стояла нестерпимая. Небо было накалено, как на далеком юге, и ни одно облачко не застилало его синевы, трава поблекла от страшной засухи – везде горели леса, и трескалась земля». Беря во внимание все выше сказанное, представьте себе город в то время: нечистоты на улицах в разбитых мостовых, в реках и каналах, повсеместная стройка, шум, скопление людей вместе с жарой – находится в городе просто невозможно! К слову, вспомните, есть ли в русской литературе хоть одно описание летнего Петербурга? (Впервые описан Ф. Достоевским в «Преступлении и наказании») Нет: все, кто имел хоть какие-то средства, бежал из города как от чумы.
В итоге, в царящей антисанитарии вирус холеры распространился повсеместно в считанные дни. Как бороться с разразившейся эпидемией? В этом деле можно выделить два этапа.
На первых парах, так как Петербург – столица империи, была собрана чрезвычайная комиссия из высших чиновников: министров членов Государственного Совета и проч. Бюрократическими средствами были организованы специальные кордоны: полиция и военные из города не выпускали, в город не впускали. Кроме того, полицейские принудительно госпитализировали всех подозрительных прохожих, а врачи проводили массовую дезинфекцию водных источников. Представьте себе крестьянина, который видит, как люди в специальной одежде, масках высыпают в колодцы некую смесь, полиция забирает кого попало, а вокруг умирают тысячи человек. Какова его реакция на эту картину? (Это власть имущие травят своих поданных). В результате случился холерный бунт населения города против действий правительства. Таким образом, первый этап борьбы с эпидемией «николаевскими методами» закончился полным провалом.
После этого, государство поняло, что собственного административного и военного ресурса для победы над эпидемией явно недостаточно, в связи с чем обращается за помощью «ниже». На втором этапе к борьбе с инфекцией подключились «общественные» организации:
Церковь успокаивала крестьян на проповедях, на службах велось просвещение не грамотного населения о гигиене, медицине и т.п. Органы печати выполняли ту же функцию для грамотных людей. Их главная цель заключалась в формировании положительного образа врача у горожан. Другой проблемой была нехватка мест в больницах: где взять деньги на обеспечение эффективного лечения больных? Большую роль здесь сыграло купечество, выделявшее всевозможные средства на медицину. Таким образом, в ситуации успокоения жителей города, увеличенного финансирования врачи сумели в благоприятных условиях применить имеющиеся у них технологии и устранить эпидемию.
Таким образом, какие выводы можно сделать? Из эпидемии холеры в Петербурге 1830-1831 гг. можно вывести две производных. Во-первых, она показала эффективность и жизненную важность ведения диалога между властью и обществом: государство без поддержки местного населения и его организаций не способно решать многие проблемы. Во-вторых, что важно для Вас, эпидемия четко обозначила траекторию на изменение инфраструктуры города: стала ясной необходимость создания системы водоснабжения и водоотведения.
V. Систематизация
(Черных Е.В.):
Итак, на примере борьбы с эпидемией холеры в Петербурге мы увидели эффективность командной работы. Давайте и мы поработаем в группах.
Групповая работа с практическими заданиями (См. Приложение). Презентация решений практических заданий на доске, проверка и обсуждение правильности выполненных заданий
VI. Подведение итогов
(Терентьев А.А.):
Таким образом, мы рассмотрели эпидемию холеры в Санкт-Петербурге 1830-1831 гг. и методы борьбы с ней. Какие выводы можно сделать? (Беседа с обучающимися). Во-первых, необходим диалог между властью и обществом. Во-вторых, политика Николая I, прозванного «Палкиным», подготовила почву, заложила основы будущих Великих реформ Александра II. В-третьих, казалось бы, самое незначительное историческое событие может оказать воздействие на ход общественного развития. В-четвертых, эпидемию холеры 1830-1831 гг. можно считать точкой отсчета появления Вашей специальности «Водоснабжение и водоотведение»
(Черных Е.В.):
Наконец, в-пятых, поработав с производной, вы увидели, что знание математики не сводится к умению правильно считать сдачу в магазине. На примере решения задач из реальной математики, мы с вами смогли более подробно познакомиться с физическим смыслом производной, позволяющей вычислять мгновенную скорость, при этом не только вируса холеры, но и множества других материальных объектов, движущихся с непостоянной скоростью.
VII. Оценивание и домашнее задание
Решение математических задач на производную, повторение раздела «Николаевская эпоха в России» для написания проверочной работы.
Приложение 1. Практическая работа
1. Решите задачиЗадача 1
Вирус холеры распространяется по воде, согласно закону X(t)= . Какую скорость будет иметь данный вирус в момент времени, равный 2 секундам?
Задача 2
Зараженные вирусом холеры индийские торговцы решили умыться в реке. Закон распространения инфекции можно описать как функцию X(t)= . В это же время на расстоянии 300 метров, крестьянин Кузьмин набирал в ведро воду для питья. Сколько секунд есть у Кузьмина прежде чем до него доберется зараженная вода?
2. Внимательно прочитайте приведенный ниже текст и заполните пропуски в нем
«Эпидемия холеры, разразившаяся в Петербурге в 1830-1831 гг., указала на множество проблем, имеющихся в российском обществе Николаевской эпохи: неразвитую инфраструктуру городов, необразованность большего числа населения, недостаточное применение передовых достижений науки и техники. К их числу относилось и невнимание властей ко мнению общества, уверенность государства в возможности решить любую задачу своими силами.
_______ (1), приверженность традиционным ценностям и порядкам, пропитавший как внутреннюю, так и внешнюю политику Российской империи, тормозивший развитие страны, проявил свои недостатки не только во время Крымской войны, но и за десять лет до нее, во время эпидемии холеры. Трудности, испытанные столицей в 1830-1831 гг., четко обозначили необходимость для государства вести _______ (2) с населением и создавать условия для его самоорганизации. Давая возможность проявлению общественной инициативы, власти николаевской России поспособствовали формированию _______ _______ (3), в полной мере проявившего себя во второй половине XIX века. Таким образом, эпоху правления Николая I, несмотря на ее охранительный характер, следует оценивать как большой шаг к _______ (4), проведенным его преемником, Александром II.
Наконец, эпидемия холеры в Петербурге обострила вопрос, связанный с организацией системы _______ (5) в быстро растущем промышленном городе ради обеспечения экологической безопасности его жителей»
Эпидемия холеры в Петербурге 1830-1831 гг. и ее «производные»
Практическая работа
Группа № __
Участники:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Ответы на задачи:
Задача 1:
Задача 2:
Работа с текстом:
