Программтрование химических процессов
Оценка 4.8

Программтрование химических процессов

Оценка 4.8
Занимательные материалы
doc
информатика +1
Взрослым
12.05.2017
Программтрование химических процессов
Актуальность использования информационных технологий в учеб-ном процессе обусловлена тем, что компьютерные технологии создают новые возможности получения знаний, предоставляют широкие воз-можности для развития личности и самореализации. Компьютерные технологии существенно усиливают мотивацию изучения учебных дисциплин, и выводят процесс обучения на более высокий качественный уровень. Методическая разработка предназначена для преподавателей информатики и со-держит описание организации конкурса среди студентов I курса в ходе изучения раз-дела «Языки программирования». Материалы методической разработки ориентиро-ваны на активизацию познавательной деятельности студентов в учебном процессе.
Конкурс химических процессов.doc
Министерство образования Республики Башкортостан ГАОУ Стерлитамакский колледж строительства, экономики  и права М е т о д и ч е с к а я   р а з р а б о т к а внеклассного мероприятия для преподавателей информатики КОНКУРС ПРОГРАММНЫХ ПРОЕКТОВ Стерлитамак, 2010 УТВЕРЖДАЮ Методист ГАОУ СКСЭиП ___________Р.А. Латыпова «____» марта 2010г. Методическая разработка внеклассного мероприятия для преподавателей информатики КОНКУРС ПРОГРАММНЫХ ПРОЕКТОВ Составители:  преподаватель первой категории информационных дисциплин Е.В.Симакова преподаватель второй категории информационных дисциплин Ю.О. Маркова Рецензенты:  преподаватель первой категории информационных дисциплин Е.А.Долгих Методическая   разработка   предназначена   для   преподавателей   информатики   и содержит описание организации конкурса среди студентов I курса в ходе изучения   Материалы   методической   разработки раздела   «Языки   программирования». ориентированы   на   активизацию   познавательной   деятельности   студентов   в   учебном процессе. Рассмотрен   на   заседании   комиссии математических, естественнонаучных дисциплин, спецдисциплин специальности 230105 (2203) «Программное обеспечение вычислительной и автоматизированных систем»  протокол №____ от ______________ техники       2 Председатель предметной комиссии _________________ С.К. Дмитриева 3 СОДЕРЖАНИЕ СОДЕРЖАНИЕ........................................................................................................................................................... ВВЕДЕНИЕ.................................................................................................................................................................. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КОНКУРСА................................................................................................................................ ЭТАПЫ ПРОВЕДЕНИЯ............................................................................................................................................. 1. Подготовительный этап...................................................................................................................................... 1.1. Графика в циклах.......................................................................................................................................... 1.2. Создание анимационных эффектов............................................................................................................. 1.3. Построение графиков функций................................................................................................................. 1.4. Задачи на движение точки по различным траекториям........................................................................... 2. Организационный этап...................................................................................................................................... 2.1. Постановка задачи...................................................................................................................................... 2.2. Реализация проекта.................................................................................................................................... 3. Демонстрация итогов........................................................................................................................................ 4 ВВЕДЕНИЕ Актуальность использования информационных технологий в учебном процессе обусловлена тем, что компьютерные технологии создают новые возможности получения знаний, предоставляют широкие возможности для развития личности и самореализации. Компьютерные   технологии   существенно   усиливают   мотивацию изучения   учебных   дисциплин,   и   выводят   процесс   обучения   на   более высокий качественный уровень. На   занятиях   необходимо   формировать   у   студентов   способность самостоятельно   мыслить,   добывать   и   применять   знания,   тщательно обдумывать принимаемые решения и четко планировать действия.  Для достижения таких результатов наиболее эффективной формой организации   работы   студентов   считается   метод   проектов.   Проектная деятельность на занятиях по информатике позволяет:  сформировать   у   студентов   необходимые   навыки самостоятельной работы с вычислительной техникой;  повысить мотивацию и творческую активность;  усилить   интеграционную   составляющую   обучения,   так   как   в дальнейшем студенты смогут применять полученные навыки и умения в других областях. Непременным   условием   проектной   деятельности   является   наличие заранее   выработанных   представлений   о   конечном   продукте,   этапов проектирования   и   реализации   проекта,   включая   его   осмысление   и рефлексию результатов. В   качестве   организации   проектной   деятельности   студентов   может быть использован конкурс программных проектов, который ориентирован на   обеспечение   условий   для   становления   и   самореализации   студента, владеющего   способностями   к   профессиональному   и   интеллектуальному творчеству. 5 ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КОНКУРСА Цели:   Повышение интереса к изучению информатики  Активизацию   познавательной   и   творческой   деятельности студентов в учебном процессе Задачи:   Закрепление   навыков   реализации   циклической   структуры   и графических операторов в среде программирования;  Развитие графических навыков, пространственного мышления, творческих способностей, умения работать в коллективе;  Формирование   личностных   качеств,   необходимых   для эффективной профессиональной деятельности. Межпредметные связи:  «Высшая математика» (уравнение эллипса, Декартова листа);  «Химия» (виды гибридизации: SP3, SP2, SP) 6 ЭТАПЫ ПРОВЕДЕНИЯ 1. Подготовительный этап На практических занятиях были разобраны программы, реализующие различные способы использования циклической конструкции «Для» 1.1. Графика в циклах Орнамент «Косичка» CLS SCREEN 12 X=10 Y=10 FOR I=Y TO 430 STEP 20 LINE(X,I)­(X,I+10),2 LINE–(X+5,I+15),2 LINE(X+10,I)­ (X+10,I+10),2 LINE–(X,I+20),2 LINE(X+20,I)­ (X+20,I+10),2 LINE–(X+10,I+20),2 LINE(X+15,I+15)­ LINE(X+10,I)­ (X+20,I+20),2 (X+10,I+10),2 LINE–(X,I+20),2 LINE(X+20,I)­ (X+20,I+10),2 LINE–(X+10,I+20),2 LINE(X+15,I+15)­ (X+20,I+20),2 NEXT I X=600 NEXT I X=30 Y=30 FOR I=X TO 580 STEP 20 LINE(I,Y)­(I+10,Y),2 LINE–(I+15,Y­5),2 LINE(I,Y­10)­(I+10,Y­10),2 LINE–(I+20,Y),2 LINE(I,Y­20)­(I+10,Y­20),2 Y=10 FOR I=Y TO 430 STEP 20 LINE–(I+20,Y­10),2 LINE(I+15,Y­15)­(I+20,Y­ LINE(X,I)­(X,I+10),2 LINE–(X+5,I+15),2 20),2 NEXT I X=30 7 Y=450 LINE(I,Y­20)­(I+10,Y­20),2 FOR I=X TO 580 STEP 20 LINE(I,Y)­(I+10,Y),2 LINE–(I+20,Y­10),2 LINE(I+15,Y­15)­(I+20,Y­ LINE–(I+15,Y­5),2 LINE(I,Y­10)­(I+10,Y­10),2 20),2 NEXT I LINE–(I+20,Y),2 8 1.2. Создание анимационных эффектов 9 «Звездное небо» «Конфетти» CLS SCREEN 12 FOR I=1 TO 300 X=INT(RND*640) Y=INT(RND*450) C=INT(RND*16) PSET(X,Y),C FOR G=1 TO 500 NEXT G NEXT I «Разноцветные лучи» CLS SCREEN 12 FOR I=1 TO 300 X=INT(RND*640) Y=INT(RND*450) C=INT(RND*16) LINE(320,240)­ (X,Y),С FOR G=1 TO 500 NEXT G NEXT I CLS SCREEN 12 FOR I=1 TO 300 X=INT(RND*640) Y=INT(RND*450) C=INT(RND*16) R=INT(RND*50) CIRCLE(X,Y),R,C PAINT(X,Y),C,C FOR G=1 TO 1000 NEXT G NEXT I «Вальс прямоугольников» CLS SCREEN 12 FOR I=1 TO 300 X=INT(RND*640) Y=INT(RND*450) X1=INT(RND*570) Y2=INT(RND*250) C=INT(RND*16) LINE(X,Y)­ (X1,Y1),C PAINT(X,Y),C,C FOR G=1 TO 1000 NEXT G NEXT I 1.3. Построение графиков функций CLS SCREEN 12 REM  установка   новой системы координат WINDOW (­5,­5)­(5,5) REM  изображение   оси REM  масштабирование оси OX FOR I= ­4 TO 4 LINE (I, ­ .1)­(I, .1) NEXT I REM  масштабирование оси OY FOR I= ­4 TO 4 LINE ( ­ .1, I)­( .1, I) NEXT I ОХ LINE (­5,0)­(5,0), 15 REM  рисование   стрелки направления   оси ОХ LINE (4.8, .2)­(5,0),15 LINE (5,0)­(4.8, ­ .2),15 REM  изображение  оси ОY LINE (0,­5)­(0,5), 15 REM  рисование   стрелки направления   оси ОY LINE ( ­ .2, 4.8)­(0,5),15 LINE (0,5)­( .2, 4.8),15 REM подпись оси OX LOCATE 16,78 PRINT “X” REM подпись оси OY LOCATE 1, 38 PRINT “Y” REM  подпись   начала координат LOCATE 16, 42 PRINT “0” REM построение графика функции y=sin FOR X= ­ 5 TO 5 STEP . 01 Y=SIN(X) PSET (X, Y), 3 NEXT X REM  изменение   цвета текста  COLOR 3 REM  подпись   графика функции y=sin LOCATE 14, 65 PRINT “Y=SIN(X)” REM построение графика функции y=x^2 FOR X= ­ 5 TO 5 STEP . 01 Y=X^2 PSET (X, Y), 2 NEXT X REM  изменение   цвета текста  COLOR 2 REM  подпись   графика   функции y= x^2 LOCATE 12, 42 PRINT “Y=Х^2” END 1.4. Задачи на движение точки по различным траекториям Движение  по  Эллипсу  Движение   по с уравнением                   A = 3 B = 2 FOR   X   =   ­3   TO   3 STEP .01 Y = B * SQR(1 ­ (X / A) ^ 2) PSET (X, Y), 12 FOR G = 1 TO 5000 NEXT G NEXT X FOR   X   =   3   TO   ­3 STEP ­.01 Y   =   ­B   *   SQR(1   ­ (X / A) ^ 2) PSET (X, Y), 12 FOR G = 1 TO 5000 NEXT G NEXT X части   Декартова листа,   заданного параметрическими уравнениями A = 4 FOR  T  =   40  TO  0 STEP ­.01 X = 3 * A * (T / 2) / (1 + T ^ 3) Y = ­(3 * A * T ^ 2 / (1 + T ^ 3)) PSET (X, Y), 14 FOR J = 1 TO 5000 NEXT J NEXT T 2. Организационный этап 2.1. Постановка задачи После изучения тем «Графические операторы», «Организация   движения   объектов»,   «Циклические структуры в программировании» студентам  I  курса было   сообщено   о   проведении   конкурса   по информатике и предложено следующее задание:  На   примере   атома   водорода   составить программу, которая позволит увидеть изменение в траекториях   движения   электронов   в   атоме   в ходе   химического   процесса   –   гибридизация.   Для реализации использовать предложенный справочный материал: программы     Для   образования   молекулы   метана   атом углерода переходит в возбужденное состояние. В присоединении   атомов   водорода   участвуют   1   s­ электрон   и   3   p­электрона   внешнего энергетического уровня атома углерода Для   достижения   более   эффективного перекрывания орбиталей необходимо изменить их формы   и   энергии,   что   приводит   к   появлению гибридных орбиталей. Число гибридных орбиталей равно числу  атомных орбиталей,  участвующих  в гибридизации. Гибридные орбитали одинаковы по форме   электронного   облака   и   по   энергии.   По сравнению   с   атомными   орбиталями   они   более вытянуты в направлении образования химических связей   и   поэтому   обуславливают   лучшее перекрывание электронных облаков. Гибридная   орбиталь   больше   вытянута   по одну сторону ядра, чем по другую. При   образовании   молекулы   метана   1   s­ электрон   и   3   p­электрона   атома   углерода образуют   четыре   одинаковых   гибридных орбитали, расположенных под углом 109,5° друг к другу и направленных к вершинам тетраэдра Этот   тип   гибридизации   называется   sp3­ гибридизацией. 2.2. Реализация проекта В течение нескольких пар студенты составляли программу,   реализующую   процесс   гибридизации   в атоме.   Лучший   проект   студенток   группы   ГК­11 Садретдиновой   Регины   и   Галлимовой   Дарьи   был представлен   на   ежегодном   Форуме   по информационным технологиям «Молодежь – Наука ­ IT»   среди   студентов   учреждений   среднего профессионального   образования   Стерлитамакского региона Республики Башкортостан. CLS SCREEN 12 WINDOW   (­10,   ­10)­ (10, 10) PSET (X + 4, Y), 9 FOR G = 1 TO 1000 NEXT G NEXT X E = 4 F = 1 FOR X = 4 TO ­4 STEP Y = SQR(F ^ 2 * (1 ­ (X / ­.01 E) ^ 2)) PSET (X ­ 4, Y), 9 FOR G = 1 TO 1000 NEXT G NEXT X FOR X = ­4 TO 4 STEP . 01 Y = ­SQR(F ^ 2 * (1 ­ (X / E) ^ 2)) PSET (X ­ 4, Y), 9 FOR G = 1 TO 1000 NEXT G NEXT X REM 2 VOS C = 4 D = 1 FOR Y = ­4 TO 4 STEP . 01 X   =  SQR(D   ^  2  *  (1  ­ (Y / C) ^ 2)) PSET (X, Y + 4), 10 FOR G = 1 TO 1000 NEXT G NEXT Y FOR Y = 4 TO ­4 STEP ­.01 REM ELLIPS A = 3 B = 2 FOR X = ­3 TO 3 STEP . Y = B * SQR(1 ­ (X / A) PSET (X, Y), 12 FOR G = 1 TO 1000 NEXT G NEXT X FOR X = 3 TO ­3 STEP Y = ­B * SQR(1 ­ (X / A) PSET (X, Y), 12 FOR G = 1 TO 1000 NEXT G NEXT X REM 1 VOS C = 4 D = 1 FOR X = ­4 TO 4 STEP . Y   =  SQR(D   ^  2  *  (1  ­ PSET (X + 4, Y), 9 FOR G = 1 TO 1000 NEXT G FOR X = 4 TO ­4 STEP 01 ^ 2) ­.01 ^ 2) 01 ­.01 (X / C) ^ 2)) Y = ­SQR(D ^ 2 * (1 ­ (X / C) ^ 2)) X = ­SQR(D ^ 2 * (1 ­ (Y / C) ^ 2)) PSET (X, Y + 4), 10 FOR G = 1 TO 1000 NEXT G NEXT Y E = 4 F = 1 FOR Y = 4 TO ­4 STEP X = SQR(F ^ 2 * (1 ­ (Y / ­.01 E) ^ 2)) PSET (X, Y ­ 4), 10 FOR G = 1 TO 1000 NEXT G NEXT Y FOR Y = ­4 TO 4 STEP . 01 X = ­SQR(F ^ 2 * (1 ­ (Y / E) ^ 2)) PSET (X, Y ­ 4), 10 FOR G = 1 TO 1000 NEXT G NEXT Y A = 4 FOR T = 0 TO 50 STEP . X = 3 * A * (T / 2) / (1 + Y = 3 * A * T ^ 2 / (1 + PSET (X, Y), 13 FOR J = 1 TO 1000 NEXT J NEXT T A = ­4 FOR T = 40 TO 0 STEP LINE ­(6, ­3), 15 LINE ­(3, ­3), 15 LINE (6, 0)­(3, 0), 15 FOR J = 1 TO 1000000 NEXT J CLS REM 1 VOS C = 4 D = 1 FOR Y = ­4 TO 4 STEP . 01 X   =  SQR(D   ^  2  *  (1  ­ (Y / C) ^ 2)) PSET (X, Y + 4), 10 FOR G = 1 TO 1000 NEXT G NEXT Y FOR Y = 4 TO ­4 STEP ­.01 X = ­SQR(D ^ 2 * (1 ­ (Y / C) ^ 2)) PSET (X, Y + 4), 10 FOR G = 1 TO 1000 NEXT G NEXT Y E = 1 F = .5 FOR Y = 1 TO ­1 STEP ­.01 X = SQR(F ^ 2 * (1 ­ (Y / E) ^ 2)) PSET (X, Y ­ 1), 10 FOR G = 1 TO 1000 NEXT G NEXT Y FOR Y = ­1 TO 1 STEP . 01 T ^ 3) T ^ 3) ­.01 T ^ 3) T ^ 3) X = 3 * A * (T / 2) / (1 + 01 Y = 3 * A * T ^ 2 / (1 + X = ­SQR(F ^ 2 * (1 ­ (Y / E) ^ 2)) PSET (X, Y), 13 FOR J = 1 TO 1000 NEXT J NEXT T FOR J = 1 TO 1000000 NEXT J CLS LINE (­2, 3)­(­5, 3), 15 LINE ­(­5, 0), 15 LINE ­(­2, 0), 15 LINE ­(­2, ­3), 15 LINE ­(­5, ­3), 15 LINE (­1, ­3)­(­1, 3), 15 LINE ­(2, 3), 15 LINE ­(2, 0), 15 LINE ­(­1, 0), 15 LINE (3, 3)­(6, 3), 15 PSET (X, Y ­ 1), 10 FOR G = 1 TO 1000 NEXT G NEXT Y REM 2 VOS A = 1 FOR T = 0 TO 50 STEP . X = 3 * A * T / (1 + T ^ Y = 2 * A * T ^ 2 / (1 + PSET (X, Y), 13 FOR J = 1 TO 1000 NEXT J NEXT T A = ­4 01 3) T ^ 3) FOR T = 40 TO 0 STEP X = 3 * A * (T / 2) / (1 + Y = 3 * A * T ^ 2 / (1 + PSET (X, Y), 13 FOR J = 1 TO 1000 NEXT J NEXT T REM 3 VOS A = 1 FOR T = 0 TO 50 STEP . X = ­(3 * A * T / (1 + T ^ Y = 2 * A * T ^ 2 / (1 + PSET (X, Y), 14 FOR J = 1 TO 1000 NEXT J NEXT T A = 4 FOR T = 40 TO 0 STEP X = 3 * A * (T / 2) / (1 + ­.01 T ^ 3) T ^ 3) 01 3)) T ^ 3) ­.01 T ^ 3) Y = ­(3 * A * T ^ 2 / (1 + T ^ 3)) PSET (X, Y), 14 FOR J = 1 TO 1000 NEXT J NEXT T REM 4 VOS A = 1 FOR T = 0 TO 50 STEP . X = ­(3 * A * T / (1 + T ^ Y = 1 * A * T ^ 2 / (1 + PSET (X, Y), 11 FOR J = 1 TO 1000 NEXT J NEXT T A = 6 FOR T = 40 TO 0 STEP X = 4 * A * (T / 2) / (1 + 01 3)) T ^ 3) ­.01 T ^ 3) Y = ­(1 * A * T ^ 2 / (1 + T ^ 3)) PSET (X, Y), 11 FOR J = 1 TO 1000 NEXT J NEXT T 3. Демонстрация итогов Движение электрона по эллипсу Движение электрона по правильным восьмеркам Движение электрона по гибридным орбиталям (неправильным восьмеркам) Итоговое строение орбиталей при SP3­гибридизации

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов

Программтрование химических процессов
Материалы на данной страницы взяты из открытых истончиков либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.
12.05.2017