Введение
Применение компьютерных технологий в образовании оправдано только в тех случаях, в которых возникают существенные преимущества по сравнению с традиционными формами обучения. Одним из таких случаев является преподавание физики с использованием компьютерных моделей. При этом предоставляется возможность визуализации не реального явления природы, а его упрощенной модели. Модель создает динамическую картину физических опытов или явлений. В своей работе мы используем физический эксперимент и компьютерные модели для проведения практической работы и решения задач. Этот вид деятельности проходит в кабинете информатики под руководством учителей физики и информатики. Для анализа данных интерактивных лабораторных работ и при решении задач учащиеся используют знания, умения, навыки полученные на уроках информатики и физики: составление алгоритма, использование языков программирования и электронных таблиц.
В ряде случаев применение электронных таблиц (EXCEL) дает возможность дать более полное обоснование физических процессов, так как дети в среднем звене школы не имеют достаточной математической базы. Например, в 7 классе учащиеся не решают двойных неравенств. При рассмотрении темы “Плавание тел” анализируют три случая: тело всплывает, тонет, плавает. После проведения практической работы с интерактивной моделью учащиеся заполняют таблицу и вводят функцию “если” в ячейку “вывод”, сравнивают содержимое ячеек, что позволяет проанализировать зависимость условия плавания тела от плотностей тела и жидкости .
Для приобретения навыков работы с электронными таблицами (EXCEL) и программирования используем задачи из курса физики составленные по интерактивным моделям, что позволяет увеличить количество часов по решению задач и выполнению практических работ по предмету.
Цель:
- повторить условие плавания тел, выработать практические навыки при проведении практической работы и решении задач по физике по данной теме;
- выработать практические навыки применения электронной таблицы при проведении практической работы и решении задач.
- Ученик: проводит исследование, делает выводы, решает задачи.
- Учитель: руководит исследованиями, дает задания из приведенных ниже, подводит итоги исследований.
План урока:
- Постановка учебной проблемы.
- Анализ лабораторной работы.
- Выполнение исследований с помощью интерактивной модели.
- Выполнение практического задания.
- Выводы.
- Закрепление. Решение задачи.
Оборудование: мультимедийный
проектор, компьютеры.
Использован диск “Библиотека наглядных
пособий” Farmoza./
Программное обеспечение: Windows XP, Office- 2003 (Excel).
(Презентация, см. Приложение 3)
Фрагмент мультфильма “Дед Мазай и зайцы”.
Учебная проблема. От чего будет зависеть количество спасенных зайцев?
Для того чтобы ответить на этот вопрос, необходимо вспомнить:
- Какую силу называют силой Архимеда ?
- От каких физических величин зависит эта сила, какой формулой выражается?
- В каком случае
- тело тонет;
- тело всплывает;
- тело плавает?
Учитель информатики объясняет применение функции “если” в электронной таблице.
Для проведения вычислительного эксперимента, используется логическая функция "ЕСЛИ"
(Приложение 3)
(Приложение 3)
При каких плотностях жидкости и тела погруженного в эту жидкость тело тонет, всплывает, плавает внутри жидкости?
Исследование провести с помощью интерактивной модели “Силы давления жидкости и выталкивающая сила”, используя электронную таблицу.
Сделайте вывод и запишите его в лист самоконтроля. (Приложение 1)
(Приложение 3)
Для объяснения используется модель “Критерии устойчивого равновесия плавающего тела”.
Решение задачи:
Рассчитать сколько зайцев сможет спасти Дед Мазай на сосновом бревне, если плотность сосны 400 кг/м?, бревно имеет объем 0,5 м?.
Решение задачи оформить в листе самоконтроля, расчеты произвести, в электронной таблице заполнив, ячейки физическими данными. (Приложение 2)
Вводя различные значения объема бревна в таблицу (Приложение 2) ответьте на вопрос : “Как зависит количество спасенных зайцев от объема бревна?”
“Как изменится количество спасенных зайцев, если бревно березовое?”
Сделайте вывод. (От чего зависело количество спасенных зайцев?)
Домашнее задание: Составить новую задачу о спасении зайцев Дедом Мазаем, используя таблицу плотностей вещества..
На уроке используется презентация (Приложение 3).