Решение задач физика excel

Куимова Светлана Александровна, Кировское областное государственное образовательное автономное учреждение среднего профессионального образования «Колледж промышленности и автомобильного сервиса» города Кирова

Цель урока:       
выработать умения применять теоретические знания в ходе решения физических задач средствами MS Excel;

Задачи урока:
Образовательные:

1. Закрепление знания общих принципов работы табличного процессора MS Excel  и умения составить наиболее оптимальную структуру таблицы для решения конкретной физической задачи.

2. Закрепить знания студентов по темам физики средствами информационных технологий;

3. Совершенствовать умения сравнивать, анализировать, обобщать, делать выводы.

Развивающие:

1. Развитие навыков индивидуальной и групповой практической работы.

2. Развитие способности логически рассуждать, делать эвристические выводы.

3. Развитие коммуникативной компетентности у учащихся.

4. Развивать мыслительные процессы путем переноса знаний в новые условия;

Воспитательные:

1. Воспитание творческого подхода к работе, желания экспериментировать.

2. Воспитание трудолюбия, чувства уважения к наукам, информационной культуры.

3. Профессиональная ориентация и подготовка к дальнейшему самообразованию по выбранному профилю.

Тип урока: урок комплексного применения ЗУН учащихся.
Формы и методы обучения: беседа, компьютерная презентация, фронтальная и индивидуальная практическая работа.

Ход урока

I.Организационный момент 

   — Здравствуйте, студенты! (отмечаю отсутствующих)
Помните, в начале изучения программы Excel, мы говорили о том, что эта программа позволяет решать задачи самого разнообразного характера? Сегодня  мы рассмотрим примеры использования этой программы в различных сферах деятельности.

II.Проверка выполнения домашнего задания

Задания — смотри документ.

1. Подготовка к основному этапу

Между прочим, слово «excel» в переводе с английского обозначает «превосходить, превышать, отличаться, выделяться». На предыдущих уроках вы имели возможность убедиться в том, что эта программа замечательно красива. Говорят: «Либо красивая, либо умная» — Excel – исключение. В том, что это еще и умная программа вы сегодня, наверняка, убедитесь, выполняя вычисления с помощью формул.

Хочу напомнить слова ……Р.Декарта: “Мало знать – надо уметь применять”. определяет цель нашего урока: научиться использовать программные средства компьютера в своей учебной деятельности, решение задач по физике. Сегодня мы будем учиться использовать электронные таблицы для проведения расчетов различного уровня сложности при решении физических задач по теме: “Технические характеристики внедорожников” (учитель напоминает ученикам правильную рабочую позу за компьютером?)

1. Закрепление знаний и способов действий

Запишем в тетрадях тему урока: «Решение физических задач средствами MS Excel».

Внимание  — на доску. Сейчас вы увидите небольшой ролик, поясняющий работу с формулами в Excel. Обратите внимание на отличие формулы от числа и текста, а так же на правила ввода формулы в ячейку. демонстрация обучающего ролика

Чем же отличается формула от других типов данных в Excel (чисел, текста)?

Во-первых, она обязательно начинается со знака «=»

Во-вторых, то, что мы видим в ячейке после ввода формулы и нажатия Enter, отличается от введенного: в ячейке мы видим результат вычислений, а саму формулу можно увидеть в строке формул.

В ролике было продемонстрировано, что формулы могут содержать ссылки на ячейки таблицы. Почему именно ссылки, а не сами данные из ячеек?

При изменении данных в ячейке будет выполнен автоматический пересчет результата формулы.

Вы заметили, что ссылки в формулу можно ввести двумя способами: какими?

Вручную и указанием на нужную ячейку

Теперь попробуйте 1 предложением сформулировать, что же такое формула в Excel, и для чего она нужна. (Формула в ЭТ предназначена для автоматизации вычислений и состоит из знака равенства, адресов ячеек, чисел и знаков арифметических действий).

Убедимся в том, что эти знания, действительно полезны, смоделировав решение конкретной физической задачи, которая для осуществления своих расчетов использует ЭТ Excel.

Физическая задача

Зная необходимые технические данные автомобиля, определим КПД его двигателя. На примере внедорожника LADA-БРОНТО РЫСЬ.

(таблица — смотри документ)

Решим задачу.

Заполнить таблицу техническими характеристиками внедорожников (пользуясь данными файла) (лист 1).

ДЗ (свой внедорожник) внести данные в красную строку таблицы.

Заполнение пропущенных столбцов с помощью вычислений (на доске физические формулы, на компьютере вычисление в таблице).

Делаем выводы по рентабельности (лист 2) копирование с 1 листа двух столбцов и расчет рентабельности (физ на доске, информ расчет). Сделать сравнительный анализ рентабельности своего внедорожника.

На 3 листе построить диаграмму.

ВЫВОДЫ:

Учитель: обращаю внимание на оформление задачи и выделяю следующие этапы:

• Формирование таблицы исходных данных задачи.
• Программирование необходимых расчетных формул, используя правила ввода формул в ячейки.
• Получение итоговой таблицы расчетов и анализа результатов.

Решение задачи осуществляется в электронных таблицах.

Закрепили навыки самостоятельной работы.

Работая с электронными таблицами, вы можете не задумываться, как программа выполняет ту или иную операцию и сконцентрироваться на содержании самой задачи.

1. Контроль и самопроверка знаний

Рассчитайте зависимость тормозного пути от вида покрытия и от скорости движения внедорожника до начала остановки.

Результат работы: обобщение

1. Подведение итогов. Рефлексия.

Итак, сегодня на уроке мы в очередной раз убедились в многофункциональности возможностей компьютерной техники. А именно, в возможностях электронных таблиц Excel. Мы увидели, что с помощью этой программы можно решить физические  задачи, вспомнили, как выбирается оптимальная структура таблицы, как используются различные виды ссылок, вычисления с помощью формул и функций. Т.е. цель нашего урока полностью достигнута.
Ролик – заключение (лист 3 заполняют)

1. Постановка домашнего задания

Выданы карточки с задачами, решения представить в электронном виде (эл. носители) или послать по эл. почте

Окончание урока.
Выставление оценок по результатам выполненных работ (сообщить на следующем уроке)
Спасибо всем за работу.

И на прощанье еще: конечно, компьютер — отличный помощник в работе. Но только помощник. Машина должна работать, а человек – думать! Думайте!

Содержимое разработки

Конспект урока (информатика)
«Решение физических задач средствами MS Excel»

Цель урока:       
выработать умения применять теоретические знания в ходе решения физических задач средствами MS Excel;

Задачи урока:
Образовательные:

1. Закрепление знания общих принципов работы табличного процессора MS Excel  и умения составить наиболее оптимальную структуру таблицы для решения конкретной физической задачи.

2. Закрепить знания студентов по темам физики средствами информационных технологий;

3. Совершенствовать умения сравнивать, анализировать, обобщать, делать выводы.

Развивающие:

1. Развитие навыков индивидуальной и групповой практической работы.

2. Развитие способности логически рассуждать, делать эвристические выводы.

3. Развитие коммуникативной компетентности у учащихся.

4. Развивать мыслительные процессы путем переноса знаний в новые условия;

Воспитательные:

1. Воспитание творческого подхода к работе, желания экспериментировать.

2. Воспитание трудолюбия, чувства уважения к наукам, информационной культуры.

3. Профессиональная ориентация и подготовка к дальнейшему самообразованию по выбранному профилю.

Формы и методы обучения: беседа, компьютерная презентация, фронтальная и индивидуальная практическая работа.

Программное и техническое обеспечение урока:

1. мультимедийный проектор;

2. компьютерный класс;

3. программа MS Excel.

Дидактическое обеспечение урока:

1. Файлы-заготовки 

2. Раздаточный материал–условие задач

3. Презентация к уроку

Оборудование: компьютерный класс, мультимедийный проектор, наглядная презентация

Структура урока:

1. Организация начала занятия

2. Проверка выполнения домашнего задания

3. Подготовка к основному этапу

4. Закрепление знаний и способов действий

5. Контроль и самопроверка знаний

6. Подведение итогов, рефлексия

7. Домашнее задание

Структурные элементы урока:

Этапы занятия	Время этапа	Деятельность педагога	Деятельность студентов	Примечание
1. Организация начала занятия	2 мин	Приветствует студентов Настраивает на занятие Проверка готовности к занятию	Слушают преподавателя Полная готовность к занятию
2. Проверка выполнения домашнего задания	13 мин	Проверка выполнения домашнего задания, путем индивидуального тестирования	Выполняют тестовые задания	Работа с раздаточным материалом
3.Подготовка к основному этапу Целеполагание Мотивация Актуализация	5 мин	Сообщает тему урока, ставит цель занятия Задает вопросы, вызывающие интерес к изучению данной темы Задает вопросы	Слушают преподавателя Отвечают на вопросы преподавателя Отвечают на вопросы	Работа с доской и презентацией
4. Закрепление знаний и способов действий	35 мин	Проводит вводный инструктаж, сообщает последовательность работы, проверяет правильность выполнения работы, указывает на ошибки	Слушают, записывают тему, в парах выполняют задание по карточкам Устраняют ошибки	Работа в программе Excel
Физкульт. минутка	2 мин
5. Контроль и самопроверка знаний	15 мин	Постановка новой задачи Систематизирует знания учащихся и записывает правильные ответы на доске	Отвечают на контрольные вопросы, сообщают результаты работы Сверяют с доской, исправляют ошибки	Работа в программе Excel
6. Подведение итогов, рефлексия	5 мин	Задавая вопросы, проверяет достижения поставленных задач	Отвечают на вопросы, убирают рабочее место	Работа с доской, работа в программе Excel
7. Домашнее задание	3 мин	Задает домашнее задание, благодарит за работу	Записывают в тетради	Работа тетрадью

Ход урока

I. Организационный момент 

   — Здравствуйте, студенты!

(отмечаю отсутствующих)
Помните, в начале изучения программы Excel, мы говорили о том, что эта программа позволяет решать задачи самого разнообразного характера? Сегодня  мы рассмотрим примеры использования этой программы в различных сферах деятельности.

II.  Проверка выполнения домашнего задания

Домашнее задание было выложено на сайте kuimova.ucoz.ru и voynova.ucoz.ru

Проверка домашнего задания:

ФИО:
Вопросы	Ответы
Вопросы для повторения в электронном редакторе MS Excel (фронтальный опрос):
Назначение ЭТ	Предназначены для обработки различных данных, представимых в табличной форме. Позволяют хранить в табличной форме большое количество исходных данных, результатов, а также связей (алгебраических или логических соотношений) между ними. Для табличных расчетов. Предназначены для создания таблиц и автоматизированной обработки табличных данных.
Рабочая книга	окна приложения Excel. набор рабочих листов, каждый из которых имеет табличную структуру и может содержать одну или несколько таблиц.  Файл с произвольным именем и расширением XLS. Представляет собой основной документ Excel.
Назовите основные структурные единицы электронных таблиц, а именно рабочего листа	Ячейки, диапазон ячеек, строки, столбцы. Электронные таблицы имеют все необходимые элементы обычных таблиц: столбцы, строки, ячейки. Строки, ячейки, столбцы. Заголовок столбца, заголовок строки, ячейка, имя ячейки, маркер выделения, маркер заполнения, активная ячейка, строка формул, поле имени, активная область листа.
Активная ячейка	Выделенная ячейка, имя которой отображается в поле имени. Область, которая содержит введенные данные.  Выделенная область
Как определяется адрес ячейки?	Адрес ячейки складывается из имени столбца и номера строки, на пересечении которых находится ячейка. Адрес ячейки получается из номера столбца и номера строки. Адрес ячейки определяется именем (номером) столбца и именем (номером) строки, на пересечении которых находится ячейка.
Как изменить ширину столбца?	Высоты строк и ширины столбцов могут быть заданы в процентах от общего размера таблицы, в точках, либо можно задать одинаковые размеры для всех строк и столбцов. Ширину столбца или строки можно менять при помощи мыши.  При вводе данных в ячейку это происходит автоматически, т.е. электронные таблицы являются «резиновыми».
Что такое маркер заполнения? Какова его функция?	Маркером выделения называется полужирная рамка вокруг выделенной ячейки. Маркер заполнения — это черный квадрат в правом нижнем углу выделенной ячейки.  Маркер заполнения выглядит как маленький черный крестик. Задает алгоритм заполнения последующих ячеек вслед за одной или несколькими выделенными.
Вопросы для повторения по физике:
Сформулируйте понятие средней скорости.	Отношение перемещения к промежутку времени, за которое это перемещение произошло Скорость за очень малый промежуток времени Отношение пройденного пути ко времени
Какое прямолинейное движение называют равнозамедленным?	Движение, при котором направление вектора скорости и ускорения совпадают Движение, при котором направление вектора скорости и ускорения противоположно направлены Движение, при котором направление вектора скорости и ускорения перпендикулярны
Что называют КПД тепловых двигателей?	Отношение полезной работы, совершенной двигателем к количеству теплоты, полученному от нагревателя Отношение полезной работы, совершенной двигателем к количеству теплоты, отданной холодильнику Отношение количества теплоты полученной от нагревателя, к количеству теплоты, отданной холодильнику
Запишите формулу для силы трения.	Fтр =µ*N Fтр = µ*g Fтр = µ*m*a
Запишите формулу для нахождения количества теплоты выделяемой при сгорании бензина.	Q = c*λ*∆T Q = q*m Q = r*m

1. Подготовка к основному этапу

Между прочим, слово «excel» в переводе с английского обозначает «превосходить, превышать, отличаться, выделяться». На предыдущих уроках вы имели возможность убедиться в том, что эта программа замечательно красива. Говорят: «Либо красивая, либо умная» — Excel – исключение. В том, что это еще и умная программа вы сегодня, наверняка, убедитесь, выполняя вычисления с помощью формул.

Хочу напомнить слова ……Р.Декарта: “Мало знать – надо уметь применять”. определяет цель нашего урока: научиться использовать программные средства компьютера в своей учебной деятельности, решение задач по физике. Сегодня мы будем учиться использовать электронные таблицы для проведения расчетов различного уровня сложности при решении физических задач по теме: “Технические характеристики внедорожников” (учитель напоминает ученикам правильную рабочую позу за компьютером?)

1. Закрепление знаний и способов действий

Запишем в тетрадях тему урока: «Решение физических задач средствами MS Excel».

• Внимание — на доску. Сейчас вы увидите небольшой ролик, поясняющий работу с формулами в Excel. Обратите внимание на отличие формулы от числа и текста, а так же на правила ввода формулы в ячейку.

демонстрация обучающего ролика

• Чем же отличается формула от других типов данных в Excel (чисел, текста)?

• Во-первых, она обязательно начинается со знака «=»

• Во-вторых, то, что мы видим в ячейке после ввода формулы и нажатия Enter, отличается от введенного: в ячейке мы видим результат вычислений, а саму формулу можно увидеть в строке формул.

• В ролике было продемонстрировано, что формулы могут содержать ссылки на ячейки таблицы. Почему именно ссылки, а не сами данные из ячеек?

При изменении данных в ячейке будет выполнен автоматический пересчет результата формулы.

• Вы заметили, что ссылки в формулу можно ввести двумя способами: какими?

Вручную и указанием на нужную ячейку

• Теперь попробуйте 1 предложением сформулировать, что же такое формула в Excel, и для чего она нужна. (Формула в ЭТ предназначена для автоматизации вычислений и состоит из знака равенства, адресов ячеек, чисел и знаков арифметических действий).

Убедимся в том, что эти знания, действительно полезны, смоделировав решение конкретной физической задачи, которая для осуществления своих расчетов использует ЭТ Excel.

Физическая задача

Зная необходимые технические данные автомобиля, определим КПД его двигателя. На примере внедорожника LADA-БРОНТО РЫСЬ.

ТАБЛИЦА

Название машиы	Фото	Цена в руб.	Время разгона до 100 км/ч t, с	Максимальная скорость υ,м/с	Расход бензина по городу V, м3	Объем бака V, м3	Мощность, N, Вт	масса бензина m, кг	удельная теплота сгорания бензина q, Дж/кг	ускорение автомобиля a, м/с2	Тормозной путь S, м	Работа A, Дж	Колличество теплоты Q, Дж	КПД η, %
LADA-БРОНТО РЫСЬ		от 400 000	24	38	0,014	0,065	58 800	9,94	44000000	1,17	16,29	154 736 842	437 360 000	35%
Jeep Cherokee		1 599 000 — 1 695 000	10,7	54	0,016	0,078	69825	11,36	44000000	2,62	10,32	129 305 556	499 840 000	26%
Land Rover Discovery		1 999 000 — 2 999 000	11,7	50	0,013	0,086	58800	9,23	44000000	2,39	10,45	117 600 000	406 120 000	29%
Hyundai Tucson		1 411 000 — 2 110 000	11,4	48	0,013	0,058	60270	9,23	44000000	2,46	9,77	125 562 500	406 120 000	31%
Nissan Pathfinder		от 1 411 000	11	47	0,014	0,08	62475	9,94	44000000	2,55	9,23	132 925 532	437 360 000	30%
Opel Monterey		от 1 000 000	11,5	47	0,0134	0,085	63210	9,514	44000000	2,43	9,65	134 489 362	418 616 000	32%
Ford Explorer		1 849 000 — 2 009 000	10	50	0,017	0,085	66150	12,07	44000000	2,80	8,93	132 300 000	531 080 000	25%
Mercedes GL-class		3 190 000 — 4 990 000	7,2	65	0,0147	0,1	67620	10,437	44000000	3,89	8,36	104 030 769	459 228 000	23%
Kia Mohave		1 879 000 — 1 999 900	11,2	50	0,0128	0,082	69825	9,088	44000000	2,50	10,00	139 650 000	399 872 000	35%
Toyota Land Cruiser Prado		1 716 000 — 2 768 000	9,2	50	0,0162	0,087	66150	11,502	44000000	3,04	8,21	132 300 000	506 088 000	26%
Lexus GX		2 993 000 — 3 600 000	8,3	49	0,0177	0,087	72030	12,567	44000000	3,37	7,26	147 000 000	552 948 000	27%

Решим задачу.

1. Заполнить таблицу техническими характеристиками внедорожников (пользуясь данными файла) (лист 1).

2. ДЗ (свой внедорожник) внести данные в красную строку таблицы.

3. Заполнение пропущенных столбцов с помощью вычислений (на доске физические формулы, на компьютере вычисление в таблице).

4. Делаем выводы по рентабельности (лист 2) копирование с 1 листа двух столбцов и расчет рентабельности (физ на доске, информ расчет). Сделать сравнительный анализ рентабельности своего внедорожника.

5. На 3 листе построить диаграмму.

ВЫВОДЫ:

Учитель: обращаю внимание на оформление задачи и выделяю следующие этапы:

• Формирование таблицы исходных данных задачи.

• Программирование необходимых расчетных формул, используя правила ввода формул в ячейки.

• Получение итоговой таблицы расчетов и анализа результатов.

Решение задачи осуществляется в электронных таблицах.

Закрепили навыки самостоятельной работы.

Работая с электронными таблицами, вы можете не задумываться, как программа выполняет ту или иную операцию и сконцентрироваться на содержании самой задачи.

1. Контроль и самопроверка знаний

Рассчитайте зависимость тормозного пути от вида покрытия и от скорости движения внедорожника до начала остановки.

Результат работы: обобщение

1. Подведение итогов. Рефлексия.

Ролик – заключение (лист 3 заполняют)

Тему частично понял и были трудности при выполнении заданий		Тему понял, но были некоторые затруднения в выполнении заданий		Всю тему хорошо понял, смог справится с практическими заданиями

1. Постановка домашнего задания

Выданы карточки с задачами, решения представить в электронном виде (эл. носители) или послать по эл. почте

Спасибо всем за работу.

И на прощанье еще: конечно, компьютер — отличный помощник в работе. Но только помощник. Машина должна работать, а человек – думать! Думайте!

-80%

Скачать разработку

Сохранить у себя:

Решение физических задач средствами MS Excel (0.98 MB)

Похожие файлы

• Применение ЦОР на уроках информатики и физики

• Построение процесса обучения информатике на основе инновационных технологий

• Активизация познавательной деятельности учащихся на уроках информатики (методическая карта)

• Моделирование как метод познания

• Развитие творческого потенциала на уроках информатики и во внеурочное время