Коллеги - педагогический журнал Казахстана
Учительские университеты
| Главная » Статьи » В помощь учителю » Физика |
интегрированный урок по (физика + информатика) «Моделирование решения задач по молекулярной физике с помощью MS Excel»
| План – конспект интегрированного урока (информатика + физика). 10-й класс. Учителя: Дюсембаева Гульнара Аскеровна (учитель физики и информатики), Завертунова Наталья Николаевна (учитель физики и информатики), ГУ СШ № 32 г. Петропавловск Тема урока: «Моделирование решения задач по молекулярной физике с помощью MS Excel» Цели урока Образовательные: • закрепить знание по теме «Молекулярная физика» путем решения задач; • сформировать у учащихся умение решать физические задачи, используя среду электронной таблицы; • закрепить умения и навыки учащихся: ввод и редактирование данных в таблицу, выполнение расчетов, использование функции автозаполнения, построение графиков в среде Excel. Развивающие: формирование критического и творческого мышления; формирование умения практически применять знания, умения и навыки в различных ситуациях; развивать мыслительную деятельность учащихся. Воспитательные: формирование в сознании учащихся научной картины мира, самостоятельности и активности в учебном процессе; использование информационных технологий с целью повышения интереса к изучению физики. Оборудование: • компьютеры; • программное обеспечение: табличный процессор Excel, • презентация в среде PowerPoint; • опорный конспект к уроку для учащихся (Приложение). План урока: 1. Организационный момент. 2. Актуализация знаний: А) Физика; В) Информатика. 3. Моделирование решения физической задачи: А) Анализ и обсуждение решения задачи; В) Нахождение решения задачи с помощью MS Excel; 4. Построение с помощью MS Excel графиков и диаграмм, отражающих зависимости различных величин; 5. Анализ полученных результатов, графиков и диаграмм. 6. Подведение итогов. 7. Домашняя работа. Ход урока Организационный момент. Учитель физики: Сегодня у нас не совсем обычный урок. Во-первых, в нем соединены два предмета - информатика и физика. Сегодня на уроке вы будете решать физические задачи и анализировать физические процессы, используя среду электронной таблицы. Во-вторых, в рамках реализации проекта, который мы с вами выполняем, данный урок является первым шагом, чтобы показать прикладное значение информатики при изучении физики. Учитель информатики: Эпиграфом к нашему уроку можно взять слова Аристотеля "Ум заключается не только в знании, но и в умении прилагать знание на деле". Сегодня на уроке мы еще раз должны подтвердить эти слова. Но прежде чем мы приступим к основной цели нашего урока - составлению модели решения физической задачи, немного повторим вопросы физики и информатики. Актуализация знаний: Учитель физики: Так как сейчас мы изучаем "Молекулярную физику", поэтому и задачи будут на применение уравнений состояния идеального газа и газовых законов. - Какая физическая модель используется в МКТ? Дать характеристику этой модели. - Какие параметры описывают состояние идеального газа? - Как связаны между собой макроскопические параметры? - Что такое изопроцесс? Что такое газовый закон? - Какие изопроцессы вы знаете? - Как формулируются газовые законы? А теперь несколько качественных задач: 1). В каких слоях атмосферы воздух ближе к идеальному газу: у поверхности Земли или на больших высотах? 2). Почему любое тело, опущенное в горячую воду, не нагревается выше определенной температуры, как бы долго ни держали его в воде? 3). Почему аэростаты окрашивают в серебристый цвет? 4). Почему в гараже камеры колес автомобиля нагнетают зимой до большого давления, чем летом? Учитель информатики: 1. В чем заключаются возможности табличного процессора MS Excel? 2. Какого вида информацию можно вводить в ячейки таблицы? 3. Что такое формула? 4. Как записывается формула в ячейку таблицы? 5. Установите соответствие между формулами, которые вы видите на экране и значениями получившимися в соответствующих ячейках. Обоснуйте свой выбор. 6. Почему одна и та же формула дает разные значения? 7. В чем отличие относительной и абсолютной ссылок? Моделирование решения физической задачи: Учитель физики: Так как вам нужно решить физическую задачу с помощью Ms Excel, то я напомню вам этапы решения задачи: Этапы решения задачи: 1. Анализ условия, поиск общего решения задачи. 2. Решение задачи с помощью компьютера (MS Excel). 3. Анализ полученных результатов. Задача перед вами следующая: В цилиндре под поршнем находится воздух при давлении 200 кПа и температуре 27 0 С. Какой массы груз надо положить на поршень после нагревания воздуха до 50 0С, чтобы объем воздуха в цилиндре остался прежним? Площадь поршня 30 см 2 . Анализ условия: - О каком веществе идет речь в задаче и что о нем известно? - Какие величины, характеризующие изменение состояния газа, необходимо найти? - Какой изопроцесс происходит с газом? - Как записывается формула газового закона в данной задаче? - Чем создается давление в цилиндре во втором состоянии? - Как найти давление груза на поршень? - Как найти массу груза? Итак, решим задачу на доске в общем виде. Учитель информатики: Следующий шаг в составлении модели решения задачи - это решение задачи с помощью компьютера. На рабочем столе находится файл Задача.xls (Лист1), в котором записаны необходимые данные для решения задачи. Необходимо правильно записать формулы для вычисления вышеуказанных величин в соответствующих ячейках. Какой вид адресации мы буем использовать? Почему? Учитель физики: Следующее задание, которое вам необходимо выполнить - это построить график зависимости р(Т), для кислорода массой 16 грамм, находящегося в баллоне объемом 1,6 литра. Начальная температура газа 112 0С, конечная 247 0С с шагом 15 К. Анализ условия: - О каком веществе идет речь в задаче и что о нем известно? - На основе какого уравнения можно установить данную зависимость? Итак, решим задачу на доске в общем виде. Учитель информатики: Следующий шаг в составлении модели решения задачи - это решение задачи с помощью компьютера. В файле Задача.xls откроем Лист2, в котором записаны необходимые данные для решения задачи. Необходимо правильно записать формулы для вычисления вышеуказанных величин в соответствующих ячейках. Какой вид адресации мы буем использовать? Почему? Давайте вспомним алгоритм построения графиков: 1. Построить таблицу с исходными данными. 2. Выделить диапазон ячеек, необходимых для построения диаграммы. 3. Вызвать Мастер диаграмм командой Вставка - Диаграмма. 4. Выбрать тип диаграммы. 5. Следуя указаниям, установить необходимые параметры диаграммы. 6. Отформатировать полученную диаграмму. Постройте зависимость р(Т) Подведение итогов. Учитель физики: Давайте проанализируем полученные вами результаты. Как можно охарактеризовать процесс, происходящий с кислородом, используя график? Какие еще данные можно извлечь, исходя из данной графической зависимости? Учитель информатики: В чем преимущества и недостатки оформления решения задач с помощью компьютера? Выставление оценок. Домашняя работа. Составьте модель решения следующей задачи с помощью табличного процессора MS Excel: Баллон вместимостью 40 литров содержит 1,98 кг углекислого газа. Баллон выдерживает давление не выше30•105 Н/м2. При какой температуре возникает опасность взрыва? Спасибо за урок! Приложение Моделирование решения задач по Молекулярной физике с помощью MS Excel Ум заключается не только в знании, но и в умении прилагать знание на деле. Аристотель Задание 1 В цилиндре под поршнем находится воздух при давлении 200 кПа и температуре 27 0 С. Какой массы груз надо положить на поршень после нагревания воздуха до 50 0С, чтобы объем воздуха в цилиндре остался прежним? Площадь поршня 30 см 2. Задание 2 Откройте файл задача.xls, находящийся на рабочем столе, и сделайте математический расчет искомых величин. Задание 3 Построить график зависимости р(Т), для кислорода массой 16 грамм, находящегося в баллоне объемом 1,6 литра. Начальная температура газа 112 0С, конечная 247 0С с шагом 15 К. С помощью электронных таблиц Exсel сделайте математический расчет искомой величины и постройте график зависимости давления, под которым находится газ, от температуры, при этом сохраняя постоянной массу кислорода; Дополнительное задание: отформатируйте полученный график, улучшив наглядное представление данных (формат осей, подписи данных шрифт, цвет, легенда). Домашняя работа: Составьте модель решения следующей задачи с помощью табличного процессора MS Excel: Баллон вместимостью 40 литров содержит 1,98 кг углекислого газа. Баллон выдерживает давление не выше30•105 Н/м2. При какой температуре возникает опасность взрыва? | |
| Просмотров: 3915 | Комментарии: 7 | |
Четверг, 2024-12-19, 9:40 PM
Приветствую Вас Гость
Приветствую Вас Гость
Форма входа |
|---|
Социальные закладк |
|---|
Поиск |
|---|
Друзья сайта |
|---|
Теги |
|---|
Статистика |
|---|