ГБОУ СО СПО «Вольский педагогический колледж им.Ф.И.Панферова»

Конспект открытого урока

Моделирование физических процессов.

 Проведение исследования на основе построенной компьютерной модели

  Провела:преподаватель информатики

Мерзликина Н.В.,

              ПЦК преподавателей математики и информатики

Группа: 1Ф1

Дата проведения:8 ноября 2013 г.

ВОЛЬСК 2013

Раздел: Информация и информационные процессы

Тема: Моделирование физических процессов.

 Проведение исследования на основе построенной компьютерной модели

Цели:

образовательные: формирование и развитие знаний об этапах создания моделей на компьютере;

формирование и развитие умений создания моделей на примере решения задачи моделирования физического процесса;

развивающая: развитие познавательного интереса, логического мышления, речи и внимания учащихся, формирование информационной культуры и потребности приобретения знаний;

воспитательная: привитие учащимся навыка самостоятельности в работе, воспитание трудолюбия, эстетического отношения к результатам своего труда.

Методы: информационно-развивающие, наглядные, действенно-практические

Тип:комбинированный

Оборудование: ПК по количеству студентов, мультимедийный проектор, рабочая тетрадь, раздаточный материал

Цифровые образовательные ресурсы: презентация «Моделирование физических процессов. Проведение исследования на основе построенной компьютерной модели», файлы (заготовки) для работы.

Ход урока

1. Организационный момент – 1 мин.

2. Актуализация знаний – 5 мин.

         Назовите и охарактеризуйте основные этапы разработки и исследования моделей на компьютере

1 этап. Создание описательной информационной модели – выделение существенных параметров объекта.

2 этап. Создание формальной модели – определение в виде формул формальных соотношений между начальными и конечными значениями параметров, ограничений на допустимые значения.

3 этап. Создание компьютерной модели – использование языка программирования для расчетов или компьютерной технологии (приложения) для расчетов или визуализации формальной модели.

4 этап. Выполнение компьютерного эксперимента – получение результата для введенных данных.

5 этап. Анализ полученных данных и корректировка модели – изменение описательной или формальной модели, выбор другой компьютерной модели, если полученные при исследовании результаты не совпадают с реальными параметрами.

3. Изучение нового материала – 35 мин.

Вы будущие учителя физической культуры. А какую роль играют модели в вашей будущей профессии?

Просмотр видеоролика.

Сегодня мы с вами научимся строить и исследовать физические модели.

Опорный конспект

Исследование физических моделей

Постановка задачи:В процессе тренировок теннисистов используются автоматы по бросанию мячика в определенное  место площадки. Необходимо задать автомату необходимую скорость и угол бросания мячика для попадания в мишень определенного размера, находящуюся на известном расстоянии.

1 этап. Создание описательной информационной модели

2 этап. Создание формальной модели

3 этап. Создание компьютерной модели

Для проведения вычислений и построения траектории движения (графика) удобнее всего использовать_________________________________________________________

Технология заполнения таблицы и построения графика

В ячейку А5 заносим начальное значение времени: _________

В ячейку А6 формулу изменения времени _________________ протягиваем вниз (до ячейки А18)

В ячейку В5 заносим формулу для вычислениядальности полёта:

_______________________________________________________________________

Протягиваем вниз

В ячейку С5 заносим формулу для вычисления высоты полёта:

_______________________________________________________________________

Протягиваем вниз

Для построения графика выделяем диапазон ячеек _________

Самостоятельная работа

4 этап. Выполнение компьютерного эксперимента

Подберите угол бросания, который обеспечит попадание в мишень, находящуюся на расстоянии 32 м, при заданной начальной скорости 18 м/с.

Технология заполнения таблицы

Ввести в ячейки значения расстояния до мишени S=30 м, начальной скорости V0=18 м/сек иalfa = 35 градусов. Мишень находится на высоте 1 метр.

В ячейку В25 ввести формулу для вычисления высоты мячика над землей на расстоянии для заданных начальных условий: L=S*TAN(alfa)-G*S2/(2*V02*COS2(alfa))

Выделить ячейку В25 и выполнить команду:вкладка Данные – панель Работа с данными – кнопка Анализ «что – если» - Подбор параметра

На появившейся диалоговой панели ввести в поле Значения: наименьшую высоту попадания в мишень (то есть 0).  В полеИзменяя значение ячейки: ввести адрес ячейки, содержащей значение угла (в данном случае $B$23).

5 этап. Анализ полученных данных

Вывод:Таким образом, исследование компьютерной модели показало, что существует значение угла бросания ___________, которое обеспечивает попадание в мишень высотой _______м., находящуюся на расстоянии ________ м., мячиком, брошенным со скоростью ________м/сек.

IV. Подведение итогов – 2 мин.

Сегодня на уроке мы рассмотрели этапы создания моделей на компьютере, научились создавать компьютерные модели на примере решения задачи моделирования физического процесса.

Выставление оценок

V. Домашнее задание – 2 мин.

Выполнить моделирование процесса «Тело брошено вертикально вверх с некоторой высоты. Определить, через какое время тело упадет на поверхность земли»