Расчет геометрических параметров объекта в электронных таблицах В Информатике

План­конспект урока «Расчет геометрических параметров объекта в электронных таблицах» с использованием компьютера Тема: Моделирование в электронных таблицах План урока: Части ­ блоки урока (краткое содержание деятельности учителя и учащихся) 1.   Организационный   момент:   приветствие,   вступительное   слово учителя 2.   Постановка   цели   урока   и   мотивация,   актуализация   знаний учебной деятельности.  3. Освоение нового материала. 4.   Практическая   работа   учащихся   на   компьютерах.   Анализ результатов и корректировка модели.  6. Подведение итогов урока. Время реализации 1 минута 4 минуты 15 минут 20 минут 5 минут Цели  урока: 1. Образовательная  организовать   деятельность   учащихся   по   созданию   и  исследованию геометрической модели в электронных таблицах;  Закрепить практические навыки при работе в электронных таблицах. 2. Развивающие   развивать   практические   навыки   по   составлению   моделей   в   электронных таблицах;   формировать межпредметную и внутрипредметную  связи;  развивать аналитические способности, внимание, мышление.  3. Воспитательные   Способствовать воспитанию аккуратности, терпению, усидчивости. Тип урока: усвоение новых знаний. Методы:   информационный (словесный);   наглядно ­ иллюстративный;   практический Формы организации учебной деятельности:   практическая работа с раздаточным материалом;  самостоятельная практическая работа;  беседа;  исследование. Оборудование:    компьютеры, раздаточный материал.  Программное обеспечение: MS Office ­ PowerPoint, Excel.  Ход урока: 1. Организационная часть:  приветствие;  2. Постановка цели урока и мотивация, актуализация знаний учебной деятельности.  Учитель: Сегодня мы с вами посмотрим, как можно использовать знания, полученные   на   уроках   информатики   в   жизни,   для   этого   мы   построим компьютерную   информационную   модель   для   расчетов   геометрических параметров объектов в электронных таблицах. Ребята, прежде чем мы приступим к основной работе, давайте ответим на несколько вопросов:  Что такое модель?  Приведите примеры материальных (или предметных) моделей.  Может ли объект иметь несколько моделей?  Какие модели вы можете назвать для объекта «коробка для новогодних подарков»? Ребята,   к   нам   обратились   за   помощью   работники   Картонного   комбината, которым   срочно   нужно   выполнить   следующий   заказ   от   частного предпринимателя: «Необходимо изготовить коробку для новогодних подарков из квадратного   листа   картона   со   стороной   40   см,   но   объем   ее   должен   быть наибольшим». Ну как, поможем? /СЛАЙД 1/ Для начала, давайте откроем тетради, запишем число и тему урока: «Расчет геометрических параметров объекта в электронных таблицах». 3. Освоение нового материала Приступим   к   работе.   Скажите,   какой   первый   этап   разработки   модели? (Создание описательной информационной модели). /СЛАЙД 2/ Ребята,   обратите   внимание,   на   столах   у   вас   имеется     ОПОРНЫЙ КОНСПЕКТ УЧАЩЕГОСЯ, где вы видите поэтапное построение нашей модели, так что много писать в тетрадях вам не придется, только внимательно слушать. Итак, 1 этап ­ Описательная информационная модель. Имеется квадратный лист картона со стороной a=40 см.  Из листа делают коробку следующим образом: по углам вырезают четыре квадрата и склеивают коробку по сторонам вырезов. Определить,  какова  должна   быть   сторона   вырезаемого   квадрата, чтобы коробка имела наибольшую вместимость. /СЛАЙД 3/ Посмотрите, пожалуйста, на схематичное изображение коробки. 2 этап ­ Формализованная  модель. /СЛАЙД 5/ Составим зависимость объема от длины вырезаемого квадрата: V – объем коробки; S – площадь основания коробки; b – высота коробки; c ­ длина стороны дна с = 40 – 2b  S = (40 – 2b)2  V = Sb = (40­2b)2b  V(b) = (40­2b)2b Причем 0 < b< 20 Теперь   найдем   максимум   функции,   который   будет   являться   наибольшим объемом коробки. Воспользуемся  электронными таблицами EXCEL. 3 этап ­ Компьютерная модель /СЛАЙД 6/ Протабулируем функцию V(b) на интервале  [1; 19] с шагом выреза h = 1.  Почему интервал начинается с единицы 1? Мы можем вырезать квадрат со стороной =0? Нет, а квадрат с какой минимальной стороной мы можем вырезать, если шаг выреза – 1 см? Конечно, квадрат со стороной 1 см. Поэтому и интервал начинается с 1.  А почему наш интервал заканчивается 19? (Если мы из каждого угла листа картона   вырежем   квадраты   со   стороной   20   см,   коробка   останется   без боковых стенок, а квадрат со стороной 19 см  еще можно вырезать.) /СЛАЙД 7/  Построим график и проверим, есть ли у функции максимум на заданном интервале. /СЛАЙД 8/  4 Этап ­ Компьютерный эксперимент Для нахождения максимума воспользуемся функцией электронных таблиц – МАКС(). /СЛАЙД 9,10,11/  Для   нахождения   стороны   вырезаемого   квадрата,   соответствующей наибольшему объему, воспользуемся пользовательским автофильтром. В ваших конспектах подробно описано, как установить автофильтр.   /СЛАЙД 12/  Результат компьютерного эксперимента: Если из листа картона по углам вырезать квадраты со стороной b=7 см, то в результате получится коробка с максимальным объемом 4732 см3   /СЛАЙД 13/   5 Этап ­ Анализ и корректировка модели. Необходимо провести исследование модели с различным шагом выреза  h  = 0,5 и h = 0,1, данные занести в таблицу результатов и ответить на вопросы: Как изменяется оптимальный размер выреза, если изменять шаг выреза? Необходимо ли корректировать модель? 4. Самостоятельная работа учащихся.  Итак, ваша задача: построить компьютерную модель коробки в электронных таблицах,   провести   исследование   модели   и   проанализировать   полученные результаты   и ответить на вопросы.   В опорном конспекте есть блок «Отчет о моделировании»,   в   котором   подготовлена   таблица   для   занесения   результатов, вопросы,   требующие   ответов   и   форма   для   записи   окончательных   результатов моделирования. Отчет необходимо сдать учителю на проверку.  Приступайте к работе. 5. Подведение итогов. Сохраните работы в своих папках. Итак, давайте сверим результаты вышей работы с моими: /СЛАЙД 14/  Потребовалась корректировка модели?  Какой максимальный объем коробки для подарков мы можем получить? Домашнее задание:  Вариант 1.  В   прямоугольном   треугольнике   длина   гипотенузы   С=60.   Найти   размеры катетов,   при   которых   треугольник   имеет   наибольшую   площадь.     Составить формализованную и компьютерную модель. Провести расчеты и сделать анализ результатов. Вариант 2. Садовый участок прямоугольной формы имеет площадь 6500 м2.  При каких размерах длины и ширины  участка длина изгороди будет наименьшей? Составить формализованную и компьютерную модель. Провести расчеты и сделать анализ результатов. Используемая литература: 1. Информатика и ИКТ: Задачник по моделированию. 9­11 класс. Базовый  уровень. Под ред. Макаровой Н.В. СПб.: Питер, 2007. 2. Угринович Н.Д. Информатика и информационные технологии. Учебник для 10­11 классов. 4­е изд. М.: БИНОМ, Лаборатория знаний, 2007.