Урок информатики "Создание моделей физических явлений"

Масалыгина Ирина Алексеевна

Человек лишь там чего-то добивается, где он сам верит в свои силы.

Фейербах

Тип уроков: Урок закрепления знаний и урок нового материала с использованием различных заданий для реализации реальных учебных возможностей учащихся.

Способ организации работы: Обучение в сотрудничестве в малых группах постоянного состава.

Продолжительность занятия: 2 урока.

Класс: 11.

Цели и задачи урока:

Обеспечить условия для осознанного применения схемы моделирования.

Предметный компонент:

закрепить знания основных понятий информационного моделирования в ходе построения разных информационных физических моделей одного физического явления;
закрепить знания по теме “Равноускоренное движение”;
закрепить умение работы с устройствами обработки изображений;
закрепить умение построения графиков в среде MS Excel;
обеспечить условия для правильной классификации моделей;
сформировать умение использовать цифровую лабораторию для решения физических задач и (или) выполнения лабораторных работ по физике;
Сформировать практические навыки записи видео, обработки и использования его в видеоанализе.

Надпредметный компонент:

Создать условия для того, чтобы обучающиеся научились:

презентовать результаты своей деятельности;

формулировать эмпирические закономерности;

выдвигать гипотезы и проверять их, используя компьютерное моделирование;
находить общее, делать обобщения и выводы.

Саморазвитие учителя:

отработка на практике элементов технологий проблемного и проектного обучения.
планирование урока, реализующего право ученика на выбор темпа усвоения и способа понимания информации.
реализация возможности учеников быть соавторами сценария урока.

Оборудование к уроку:

компьютер, с минимальными техническими требованиями: Windows 2000/XP, Internet Explorer 6.0, Pentium-150, 200 Мб свободного дискового пространства, 64 Мб оперативной памяти, СD-ROM, SVGA 800x600;
Цифровая лаборатория “Архимед” (ПО);
видеопроектор, экран;
ПК учащихся,
Сканер;
Цифровая видеокамера;
Тексты лабораторных работ
Карточки для схем познания и моделирования. Магнитные держатели (или слайды презентации Приложение 3).
Карточки для классификации моделей.

Ход урока

Актуализация задач урока:

Наши знания о реальном мире складываются из множества информационных моделей. Это сведения о свойствах разнообразных объектов и их взаимодействии между собой.

При этом в его голове как бы возникает и реализуется динамическая информационная модель соответствующей системы. Человеческий мозг осуществляет не только статическое запоминание информации о заданной ему модели, но и преобразует эту информацию в соответствии с теми или иными правилами преобразования, заложенными в эту модель. Именно в наличии подобных преобразований и заключается, прежде всего, различие между статической моделью и ее динамическим воплощением.

Электронные цифровые машины способны неизмеримо повысить интеллектуальную мощь человечества. Те задачи (в том числе и задачи творческого характера), которые недоступны “невооруженному” человеческому мозгу, станут, доступны человеку, вооруженному мощной кибернетической техникой.

Ведь абстрактное мышление является именно той областью, где информационные модели наиболее близко подходят к объекту моделирования.

Мы рассмотрели разные типы моделей и научились строить графические, математические модели и учимся строить модели физических явлений в среде электронных таблиц… по готовым формулам, но в жизни не всегда возможно точное применение формул. Почему?

Сегодня мы познакомимся еще с одним из способов изучения физики.

Ваша задача прослушать объяснение, выполнить совместно с учителем работу и научиться работать с физическими явлениями, зафиксированными при помощи видеокамеры. Особое внимание прошу обращать на этом этапе на панель видеоанализа.

Первый урок

№	Этапы урока	Время, мин.	Приемы и методы
I	Организационный момент. Постановка задач урока	1	Приветствие учителя
II	Фронтальное повторение. Актуализация задач урока	5	Классификация моделей (работа в группах). Фронтальная проверка. Задание для классификации: (Смотри приложение1). Карточки с элементами схем (Смотри приложение 2). Сравнение схемы познания и схемы моделирования. (Смотри приложение 3) Раздача буклетов(Смотри приложение 4).
III	Знакомство с ПО “Цифровая лаборатория по физике “Архимед””	14	Мастер-класс “Цифровая лаборатория. Видеоанализ”.
IV	Закрепление знаний.	20	Выполнение видеоанализа по готовому видеофрагменту(на выбор учащихся).
V	Итоги урока	5	Тестирование “Панель видеоанализа” (Смотри приложение 5). Рефлексия. Каковы Ваши первые впечатления от работы с программой? Ответы на вопросы учащихся.

Второй урок

Актуализация задач урока.

Весь мир делится на пешеходов и автомобилистов. Так утверждали…(Ильф и Петров)

Средний автомобиль перемещается, как правило, со скоростью гораздо большей, чем средний пешеход. Поэтому нам, пешеходам, если мы наблюдаем за движением точки обода колеса, кажется, что мы рассматриваем быстроизменяющийся процесс, и зафиксировать его с достаточно высокой точностью невозможно.

III. Лабораторная работа “Построение графика координаты точки обода движущегося колеса”.

В жизни не всегда возможно точное применение формул и готовых рецептов!!!

Давайте обратимся к конкретному физическому явлению, не самому сложному. Изучим это явление разными способами и сравним результаты. Я предлагаю два варианта:

Выполнение одной группой всех трех этапов и построение вывода.
Выполнение разными группами разных этапов и совместная формулировка вывода.

№	Этапы урока	Время, мин.	Приемы и методы
I	Организационный момент. Постановка задач урока	1	Приветствие учителя. Выбор объекта. Выбор модели.
II	Актуализация задач урока	4	Презентация…Основополагающий вопрос “Возможно ли измерить быстроизменяемые физические величины?”(Смотри приложение6)
III	Лабораторная работа “Построение графика координаты точки обода движущегося колеса”	25	Работа в группах. Проектная деятельность.(Смотри приложения 7,8,9)
IV	Итоги урока	3	Демонстрация слайдов с итогами работ. Построение выводов. Рефлексия. А нужно ли применять подобные технологии? Что они нам дают?
V	Домашнее задание.	1	Подобрать подходящую работу для видеоанализа из курса физики. Продумать этапы лабораторной работы. Подготовить теорию.