Интегрированный урок (физика, информатика) "Архимедова сила. Плавание тел"
план-конспект урока по информатике и икт (9 класс) по теме

«Путешествие в мир информационных технологий»

Интегрированный урок

(физика, информатика)

по теме «Архимедова сила. Плавание тел»

9 класс

Цели урока: заинтересовать физикой учеников через компьютерные технологии, развить умение применять практические знания информационных технологий для решения, моделирования физических задач, наглядного представления физических процессов.

Пояснительная записка.

Интегрированный урок проводится в компьютерном классе. Работают ученики в мини – группах по два человека за компьютером. Ученики в группах одного уровня знаний. Группы сами выбирают себе задания из вариантов, предложенных учителем. Учитель консультирует, помогает в работе учеников. Заключение урока – конференция. Группы отчитываются, показывают свою работу в течение 1-2 минут. Итог – обобщение учителем работы всех групп.

Задания дифференцированные, рассчитанные на разный уровень подготовки учащихся. Содержат в себе подробные инструкции. Предполагают умение учеников работать в среде графического редактора Paint, с табличным процессором Microsoft Excel, программой создания презентаций Microsoft PowerPoint, составлять программы на языке программирования.

Ход урока.

1. Организационная часть- распределение учеников в группах, краткая инструкция по технике безопасности.

2. Установка- тема, цель, структура урока.

Учитель: наша большая экспедиция продолжается. И сегодня мы совершим путешествие по информационным технологиям. Современные компьютерные технологии находят широкое практическое применение в науке, практической деятельности человека, производстве. Мы используем компьютер как инструмент для решения разнообразных задач во многих областях образовании. И физика не исключение. Сегодня мы с помощью информационных технологий будем выполнять физические задания. Вы уже знаете, как работать в среде графического редактора Paint, с табличным процессором Microsoft Excel, программой создания презентаций Microsoft PowerPoint, составлять программы на языке программирования Паскаль. Ваша задача применить эти знания на практике. Я предлагаю вам на выбор варианты заданий. Каждая группа выберет то, что ей больше понравиться. Все задания связаны с законом Архимеда, плаванием тел, атмосферным давлением, воздухоплаванием. Инструкцию для выполнения задания вы найдете в приложении к нему. По итогам работы проведем конференцию, на которой каждая группа расскажет о своей работе и результатах за 1-2 минуты.

3. Демонстрация умения работать в программах (Paint, Microsoft Excel, PowerPoint).

  Чтобы ученики справились успешно с работой, перед ее выполнением проводим демонстрацию умений работать с программами. Ученики, наиболее успешные в этой области, рассказывают и демонстрируют как работать в Paint (инструменты программы, создание, копирование, вставка, преобразование, сохранение рисунка, вставка текста), Microsoft Excel (ячейка, ввод данных, ввод формул, построение графиков, инструменты, сохранение документа), PowerPoint (создание презентации с помощью шаблона, настройка анимации, сохранение презентации). Этот материал рассматриваем в качестве повторения.

4. Выбор группой варианта задания. Выполнение задания.

Тексты заданий и инструкций к ним.

А) По применению графического редактора Paint.

• Вам дана таблица «Плотности твердых тел и плотности жидкостей». Используя эту таблицу, сделайте в  графическом редакторе Paint рисунок: три тела разной формы, изготовленные из разного материала, тонущих в трех разных жидкостях. Изобразите стрелками силы тяжести и силы Архимеда, действующие на эти тела. Подпишите для каждого тела и жидкости ее плотность. Сохраните его под именем «Плавание тел-1» в папке «Мои документы». (4 балла)
• Вам дана таблица «Плотности твердых тел и плотности жидкостей». Используя эту таблицу, сделайте в  графическом редакторе Paint рисунок:  три  тела различной формы, изготовленные из разного материала плавающие внутри разных жидкостей. Изобразите стрелками силы тяжести и силы Архимеда, действующие на эти тела. Подпишите для каждого тела и жидкости ее плотность. Сохраните его под именем «Плавание тел-2» в папке «Мои документы». (4 балла)
• Вам дана таблица «Плотности твердых тел и плотности жидкостей». Используя эту таблицу, сделайте в  графическом редакторе Paint рисунок:  три  тела различной формы, изготовленные из разного материала плавающие на поверхности разных жидкостей. Изобразите стрелками силы тяжести и силы Архимеда, действующие на эти тела. Подпишите для каждого тела и жидкости ее плотность. Сохраните его под именем «Плавание тел-3» в папке «Мои документы». (4 балла)

Б) На применение программы создания презентаций PowerPoint.

• Создайте презентацию из трех слайдов на тему «Сила Архимеда». В первом слайде- кратко историю открытия закона. Во втором- формулировка закона, графически отобразите его практическое применение В третьем- пример решения задачи на расчет силы Архимеда с картинкой. Сохраните готовую презентацию под именем «Сила Архимеда» в папке «Мои документы». Для выполнения задания используйте учебник физики 7 класса: параграф 49, рисунок на стр 103,параграфы 51 и 52. (5 баллов)
• Создайте презентацию из трех слайдов на тему: «Плавание тел». На первом слайде- три случая плавания тел. На втором- таблица для тел, плавающих на поверхности жидкости. На третьем- плавание рыб: как рыбы регулируют глубину своего погружения с картинкой. Сохраните готовую презентацию под именем «Плавание тел» в папке «Мои документы». Для выполнения задания используйте учебник физики 7 класса: параграф 50, таблицу на стр 45-46. (5 баллов)
• Создайте презентацию из трех слайдов на тему: «Плавание судов». В первом слайде напишите, почему возможно плавание судов с картинкой. Во втором сделайте рисунок судна и графически применение судоходства. В третьем в табличной форме  дайте  определения осадке судна, водоизмещению и грузоподъемности судна, напишите, какие они бывают. Сохраните готовую презентацию под именем «Плавание судов» в папке «Мои документы». Для выполнения задания используйте учебник физики 7 класса: параграф 51. (5 баллов)
• Создайте презентацию из трех слайдов на тему «Воздухоплавание», используя параграф 52 учебника физики 7 класса. Сохраните готовую презентацию под именем «Воздухоплавание» в папке «Мои документы». (4 или 5 баллов)
• Создайте презентацию из трех слайдов на тему «Атмосферное давление», используя параграфы 40,41,42,43 учебника физики 7 класса. Сохраните готовую презентацию под именем «Атмосферное давление» в папке «Мои документы». (4 или 5 баллов)

В) На применение табличного процессора Microsoft Excel.Используя табличный процессор Microsoft Excel и текст параграфа учебника физики 7 класса, постройте график изменения атмосферного давления с высотой. Задайте высоту и введите формулу атмосферного давления. (4 балла)

• Используя табличный процессор Microsoft Excel и текст параграфа  учебника физики 7 класса, постройте график зависимости подъемной силы воздушного шара, наполненного гелием, от его объема. Задайте объем шара, плотность гелия, плотность воздуха. Введите формулы расчета массы гелия, заполняющего оболочку шара и его вес, выталкивающую силу, действующую на шар, подъемной силы. (4 балла)
• Используя табличный процессор Microsoft Excel и текст параграфа 50 учебника физики 7 класса, постройте математическую модель всплытия тела на поверхность жидкости (при каком значении объема погруженной части тело перестанет всплывать и начнет плавать по поверхности жидкости?). Задайте: плотность тела, объем тела, плотность жидкости, введите формулы для расчета объема погруженной части тела, силы Архимеда и силы тяжести. Изменяя данные для объема части тела, выступающей над жидкостью в различных пределах, добейтесь равенства силы Архимеда и силы тяжести (тело плавает на поверхности). Зафиксируйте этот объем.

     (5 баллов).

Г) На умение составлять программы на языке программирования Паскаль.

• Составьте программу решения следующей задачи на языке программирования Паскаль, введите ее, исполните, проанализируйте результаты: С какой силой тело объемом 1 дм2 будет выталкиваться из ртути?. Плотность ртути равна 13600 кг/м3. Используйте параграф 49 учебника физики 7 класса. (4 балла)
• Составьте программу решения следующей задачи на языке программирования Паскаль, введите ее, исполните, проанализируйте результаты: Вес тела в воздухе равен 26 кН, а в воде- 16 кН. Каков объем тела?. Плотность воды 1000 кг/м3. Используйте параграф 49 учебника физики 7 класса. (4 балла)
• Медный шар в воздухе весит 1,96 Н, а в воде 1,47 Н. Сплошной это шар или полый? Плотность воды- 1000 кг/м3, плотность меди- 8900 кг/м3. Используйте параграф 49 учебника физики 7 класса. (5 баллов)
• Шар, на который действует сила тяжести 0,2 Н, погружен в воду. Объем шара 10 см3. Утонет он или всплывет, если его отпустить? Плотность воды 1000кг/м3. Используйте параграфы 49,50 учебника физики 7 класса. (5 баллов)

Если работу ученики заканчивают не одновременно, то те, кто справился раньше, оказывают консультационную поддержку другим группам.

5. Конференция. Подведение итогов.

Каждая группа отчитывается о проделанной работе, показывает свои результаты. Подсчитывается количество баллов, набранных группами. Выставляются оценки в зависимости от набранных баллов. При этом учитывается знание физических законов, умение их интерпретировать, умение работать с прикладными программами, оригинальность выполнения задания, эстетичность.

Вручаются медали: «Лучший знаток PowerPoint», «Лучший программист», «Лучший знаток закона Архимеда», «Лучший знаток атмосферы» и т.д.