Урок "Виды моделей. Вычислительный эксперимент и контроль результатов деятельности в Ms Excel"

Разделы: Информатика


Цели урока:
1) систематизировать понятие и виды моделей;
2)формировать умения создания  и анализа табличных моделей для расчёта геометрических параметров объекта в среде Microsoft Excel;
3) воспитание увлеченности практической информатикой.

Используемые методы обучения:
исследовательский, частично-поисковый.

Формы организации учебной деятельности:
фронтальная, групповая, индивидуальная.

Структура урока

I. Теоретическая часть урока (Приложение 1):

  1. обобщение понятия и видов моделей;
  2. постановка задачи урока;
  3. анализ графической модели объекта решаемой задачи;
  4. создание математической модели.

II. Практическая часть урока (Приложение 2, лист Задача):

  1. создание табличной модели объекта решаемой задачи;
  2. анализ результатов решения.

III. Рефлексия:

  1. решение теста (Приложение 2, лист Тест);
  2. получение оценки результатов своей деятельности (Приложение 2, лист Итог).

Конспект урока

Учитель: Как вы думаете, информатика – это наука в большей степени теоретическая или практическая?

Ученики: Практическая.

Учитель: Почему? Обоснуйте свой ответ.

Ученики: На уроках информатики мы изучаем компьютер, с помощью которого решаем различные задачи.

Учитель: Информатику как никакую другую науку можно связать и с математикой, и с  физикой, и литературой, и с иностранным языком, и черчением. А каким образом можно связать эти науки?

Ученики: Через создание тестовых документов,  использование переводчиков,  построение электронных чертежей и графиков.

Учитель: Да, информатика, наука практическая, то есть прикладная.
А связующим звеном между информатикой и другими науками является компьютерное  моделирование.

Учитель: Что такое моделирование?

Ученики: Это рисование, черчение, вычисление, конструирование на компьютере.

Учитель: В основе моделирования лежит создание моделей. Что такое модель?

Ученики: Модель – это копия чего либо, подобие какого-либо объекта.

Учитель: Ответить на этот вопрос, а также разобраться в видах моделей нам поможет компьютерная презентация. (Приложение 1).

Учитель: Модели можно разделить на 2 группы: материальные (отражают форму или способности объекта (способность передвигаться, плавать, летать) и информационные (описание модели в виде формул, чертежей, графиков, таблиц).

Учитель: Приведите примеры различных моделей.
(каждый ученик по одному примеру: игрушка, манекен, модель самолёта, формула площади треугольника, график функции, таблица квадратов и т. д.)

Учитель: К какому виду можно отнести модели, изображенные на слайдах?
(Приложение 1, слайды 3 - 9)
Ученики: (указывают, модель какого реального объекта изображена на слайде и называют её вид).

Учитель: Сегодняшний урок мы посвятим созданию информационных моделей  и организации вычислительного эксперимента в Ms Excel. (Приложение 1, слайд 10).
Ученики: (записывают тему урока в тетрадь)

Учитель:
Задача:

Имеется квадратный лист картона заданного размера. Из листа вырезают по углам 4 квадрата и склеивают коробку по сторонам вырезов (Приложение 1, слайд 11).

Конечно, от того, каких размеров будут вырезанные квадраты, зависит вместимость коробки. (Приложение 1, слайд 12).
Необходимо вырезы сделать такими, чтобы вместимость коробки была наибольшей.
Какая модель объекта для решения задачи изображена на экране?

Ученики: Графическая модель.
Учитель: Пусть а см – длина стороны листа, b см – длина стороны каждого вырезанного квадрата (вырез),
с см – длина стороны дна коробки.
Как вычислить объём коробки?
Ученики: V=b*c*c
Учитель: Каким может быть значение выреза b?  
Ученики: Значение выреза b может меняться от 0 до половины длины a.
Учитель: Какой вид имеет формула для вычисления значения с?
Ученики: с = а - 2*b.
Учитель: Какую модель объекта для решения задачи представляют полученные формулы?
Ученики: Математическую модель.
Учитель: Таблица для ввода данных и формул приготовлена заранее. (Приложение 2, лист Задача)
Первоначально, для конкретизации задачи, допустим, что длина стороны листа равна 50 см.
Каким в таком случае может быть вырез?
Ученики: От 1 до 25 с шагом 0,5.
Учитель: Как получить этот ряд чисел
Ученики: В ячейки B5 и B6 введём числа 1 и 1,5 соответственно, а затем скопируем их с помощью маркера автозаполнения до получения значения 25.
Учитель: По какой формуле можно вычислить значение стороны дна с?
Ученики: =A$5-2*B5
Учитель: По какой формуле можно вычислить значение объёма V?
Ученики: =B5*C5*C5
Учитель: Скопируем формулы до последнего значения диапазона b. Проанализируем полученные значения объёмов и ответим на главный вопрос нашей задачи.
Ученики: (формулируют вывод) Если сторона листа картона равна 50 см, то коробка получится наибольшей вместимости при вырезе, равном 8,5 см.

Провести эксперимент, согласно таблице:

Длина листа (см) Вырез (см) Максимальный объём (куб. см)
50    
60    
70    

Рефлексия:

  1. решение теста (Приложение 2, лист Тест);
  2. получение оценки результатов своей деятельности (Приложение 2, лист Итоги).