12+  Свидетельство СМИ ЭЛ № ФС 77 - 70917
Лицензия на образовательную деятельность №0001058
Пользовательское соглашение     Контактная и правовая информация
 
Педагогическое сообщество
УРОК.РФУРОК
 
Материал опубликовала
Сарычева Наталья Петровна1066
Россия, Тюменская обл., Тюмень

Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение

Тюменской области

 «Тюменский колледж транспортных технологий и сервиса»

Разработка учебного занятия

Тема: Решение стратегических задач, задач оптимизации (поиск решения) в MS Excel.

Учебная дисциплина, междисциплинарный курс

ЕН.02 Информатика

Специальность СПО, группа

190631 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта

ТО–013– 1, 2 курс (на базе основного общего образования)

Тема

Урок № 17. Решение стратегических задач, задач оптимизации (поиск решения) в MS Excel (2 часа)

Тема 3.2. Обработка данных средствами электронных таблиц MS Excel (24 часа).

Преподаватель

Сарычева Наталья Петровна

Цель учебного занятия:

образовательные:

сформировать умения использовать возможности ВТ для решения конкретных физических задач; совершенствовать навыки работы в среде электронных таблиц при моделировании процессов и явлений;

развивающие:

развитие коммуникативных способностей у студентов, исследовательской, творческой и познавательной деятельности;

расширение кругозора студентов в области информационных ресурсов и программного обеспечения;

развитие коммуникационной компетентности у студентов;

развитие интереса к физике, информатике и истории посредством применения информационных технологий.

воспитательные:

воспитание бережного отношения к компьютерной технике;

выработка навыков грамотной устной речи

воспитание патриотизма, любви к Родине.

Таблица 1

Результаты обучения на учебном занятии

Результаты обучения

Показатели обучения

Знания:

З. 3. Назначение наиболее распространенных средств автоматизации информационной деятельности

З 3.2. Текстовый процессор MS Excel

построение диаграмм;

вставка формул;

оформление рабочих листов.

Умения:

У. 5. Иллюстрировать учебные работы с использованием средств информационных технологий

У. 5.1. Создает документы в табличном редакторе MS Excel

работает в табличном редакторе MS Excel

Таблица 2

Формируемые общие и профессиональные компетенции на учебном занятии

Результаты

(освоенные общие компетенции)

Основные показатели результатов подготовки

ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность

- демонстрация способности принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности

- демонстрация навыков использования информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями

- взаимодействие с обучающимися, преподавателями и мастерами в ходе обучения.

ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий

- проявление ответственности за работу подчиненных, результат выполнения заданий.

Таблица 3

Межпредметные связи учебной дисциплины с другими дисциплинами, междисциплинарными курсам основной профессиональной образовательной программы по специальности

Результат обучения

Наименование дисциплины

Раздел, тема дисциплины, МДК по междпредметной связи

Результат обучения

Показатель обучения

З. 3. Назначение наиболее распространенных средств автоматизации информационной деятельности

ОПД.03 Физика

Тема: Движение тела под действием силы тяжести.

Знает, как находится движение тела под действием силы тяжести, формулы для нахождения

строит диаграммы;

оформляет рабочие листы в программе MS Excel, используя формулы

У. 5. Иллюстрировать учебные работы с использованием средств информационных технологий

ОПД. История

Тема: Курская битва

Знает коренной перелом в ходе ВОВ (Курская битва)

Работает в табличном редакторе MS Excel, решая стратегические задачи, задачи по поиску решения

Тип занятия: комбинированное занятие.

Вид занятия: практическая работа.

Таблица 4

Методы обучения, используемые на учебном занятии

По источникам получения знаний:

Словесные: беседа, объяснение.

Практические: практическая работа

По характеру познавательной деятельности и усвоению содержания образования:

Проблемные: решение стратегических задач, задач оптимизации (поиск решения)

Частично – поисковый: работа с программой MS Excel.

По степени самостоятельности:

Учебная деятельность при сопровождении преподавателя.

Приемы обучения:

- выполнение заданий на проверку;

- представление результатов выполнения практических заданий;

- ответы на поставленные вопросы;

- рефлексия (оформление технологической карты)

Общее время: 90 минут.

Оснащение занятия:

Компьютеры (программа MS Excel), дидактический раздаточный материал (технологические карты).

Используемая основная литература:

Макарова. Н.В., Николайчук Г.С., Титова Ю.Ф., Информатика и ИКТ. Учебник. 11 класс. Базовый уровень. – СПб.: Питер, 2009.-224с.

Цветкова М. С. Информатика и ИКТ: учебник для нач. и сред проф. образования / М. С. Цветкова, Л. С. Великович. – М.: Издательский центр «Академия», 2011. – 352 с.

Макарова Н.В., . Задачник по моделированию. 9 -11 класс. Базовый уровень, СПб.: Питер, 2011;

Макарова Н.В., Николайчук Г.С., Титова Ю.Ф. под ред. Макаровой Н.В. Информатика и ИКТ 10 класс (базовый уровень) 2-е изд., СПб.: Питер, 2010;

Макарова Н.В., Информатика и ИКТ: Методическое пособие для учителей. Часть 2. Программное обеспечение информационных технологий. /под ред. Макаровой Н. В., СПб.: Питер, 2010;

Касьянов В.А., Физика – 10 класс, М.: Дрофа, 2010.

Кузнецов А.А. и др. Информатика, тестовые задания. – М., 2010. -152с.

Михеева Е.В. Практикум по информации: учеб. пособие. – М., 2010. – 190с.

Михеева Е.В., Титова О.И. Информатика: учебник. – М., 2013. -350с.

Михеева Е.В., Титова О.И., Информатика: учебник для студентов сред. проф. образования. – М.: Издательский центр «Академия», 2013.-352с.

Таблица 5

Структура учебного занятия

Этап занятия

Время этапа, мин

Задачи

Результаты

Приемы

Средства

Деятельность преподавателя

Деятельность обучающихся

Форма и метод контроля

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1.

Организационный

5

Организовать обучающихся и настроить на дальнейшую деятельность

Знакомство с преподавателем

Беседа

Слово

Приветствует обучающихся, представляется. Создает эмоциональный настрой на работу

Приветствуют преподавателя, настраиваются на работу

Зрительный контроль и анализ готовности к работе обучающихся

Объяснить порядок работы на уроке

Сформированы группы

Жеребьевка

Комплект карточек для распределения по группам

Объясняет принцип образования групп

Распределяются на подгруппы

Зрительный

Обучающиеся ознакомлены с порядком деятельности на занятии и алгоритмом работы с кейсом

Объяснение

Технологическая карта

Сообщает порядок и регламент работы на занятии, порядок оценивания

Слушают и знакомятся с материалами кейса, к которым обращается преподаватель

Студенты готовы к работе, отсутствуют организационные вопросы

2.

Целеполагание

Определение темы, постановка целей и задач

10

Создать мотивационную ситуацию для формулировки темы, определения цели и постановки задач обучающимися

Вступительное слово преподавателя

Беседа

Слово, презентация, песня

Преподаватель рассказывает о Курской дуге, стратегических задачах (в программе MS Excel)

Обучающиеся слушают, смотрят презентацию, формулируют тему занятия, цель и задачи

Зрительный, записывают тему в технологическую карту

3.

Изучение нового материала (Часть 1)

25

Решить задачи оптимизации и стратегического характера

Обучающиеся получают задачи по группам

Работа с компьютером, с технологической картой

Компьютер

Предлагает решить стратегические задачи

Внимательно слушают, задают вопросы

Экспертная оценка преподавателя по результатам выполнения задания

             

4

Физкультминутка

3

Снять умственное напряжение студентов путем переключения на другой двигательный вид деятельности

Обучающиеся переключились на другой вид деятельности, готовы к следующему этапу работы

«Гимнастика для глаз»

Слово, жесты, движения

Объясняет порядок деятельности студентов и руководит процессом

Выполняют упражнение

Наблюдение

5

Изучение нового материала (Часть 2)

25

Изучить способы построения диаграмм

Обучающиеся знают определения диаграммы

Работа в группах

Компьютеры, технологические карты

Объясняет принцип работы при построении диаграмм.

Строят диаграммы для своих задач

Наблюдение

Научить решать задачи нестандартного характера

Обучающиеся умеют решать задачи с помощью программы MS Excel

Решение задач

Технологическая карта

Индивидуально каждой группе отвечает на вопросы

Решают задачи в табличном редакторе

Выступление группы, озвучивание результатов

6.

Рефлексия

10

Обобщить полученные знания на занятии

Каждая команда заполняет технологическую карту

 

Технологическая карта, Синквейн

Возвращается к цели, задачам занятия, выясняет, достигнуты ли они

Высказывают свое мнение по пройденному материалу.

Зрительная оценка количества участвующих в обобщении пройденного материала

7.

Подведение итогов, оценивание

2

Дать качественную оценку работы группы и отдельных студентов

Оценивание работы на занятии

Беседа

 

Подводит итог занятия, выставляет оценки. Благодарит студентов за работу и прощается

   


 


 

Приложение 1

Технологическая карта

Тема занятия:

Группа № _1_

Название группы: «Центральный фронт»

Состав группы:

Теоретическая часть

В состав табличного процессора Microsoft Excel входит более 300 встроенных функций, дающих возможность выполнять самую разнообразную обработку данных.

Параметры (аргументы) функций записываются после имени функции в круглых скобках, отделяются они друг от друга точкой с запятой. В качестве параметров функций могут указываться числа, текст, адреса или имена ячеек и их диапазонов, выражения и другие встроенные функции.

Практическая часть

Задача:

Исследовать движение снаряда, выпущенного из танка с начальной скоростью υ0=700 м/с под углом α=25 к горизонту, сопротивлением воздуха можно пренебречь. Определить попадание снаряда в противника, если расстояние до противника, т.е. до танка "Тигр" 500 м, время падения снаряда от 0 до 2 с, шаг изменения времени 0,2с. (Длина танка "Тигр" = 8,5 м). Построить на отдельных листах два графика:

1) график скорости снаряда

2) график траектории движения снаряда.

Решение:

Для того чтобы решить эту задачу необходимо исследовать движение снаряда, выпущенного из танковой пушки с начальной скоростью под углом к горизонту, определить место падения снаряда.

Создание компьютерной модели.

Регулируемые параметры модели

Название

Обозначение

Пределы измерения

Шаг

Начальная скорость

υ0

700 м/с

 

Угол выстрела

α

250

 

Время падения

t

от 0,00 с до 2,00 с

0,2

Расстояние до противника

S

500 м

 

Длина танка противника

l

8,5 м

 

Рассчитываемые параметры модели

 

Координата дальности полета

х

   

Высота полета

у

   

Скорость по оси Х

   

Скорость по оси У

   

Скорость тела в любой точке траектории

v

   

Оформите таблицу в программе Excel по образцу (рис. 1).

Рисунок № 1

A

B

C

D

E

F

G

H

1

Перед сражением отряду необходимо исследовать движение снаряда, выпущенного из танка с начальной скоростью υ0 под углом α к горизонту, когда сопротивлением воздуха можно пренебречь и попадание снаряда в противника.

2

v0 (м/с)

Значение

3

α

Значение

4

S(м)

Значение

5

l(м)

Значение

6

t(с)

скорость по оси у

скорость по оси х

скорость тела в любой точке траектории

координаты полета дальности

высота полета

расстояние до противника

попадание в цель

7

Значения продолжить вниз с заданным шагом

Значения продолжить вниз

Значения продолжить вниз

Значения продолжить вниз

Значения продолжить вниз

Значения продолжить вниз

Значения продолжить вниз

Значения продолжить вниз

8

               

9

               

10

               

11

               

Формулы

vу = v0*sing*t, скорость по оси у

vх = v0 *cos, скорость по оси х

v =  v2х + v2у скорость тела в любой точке траектории

х = v0 *cos*t, координаты полета дальности

у = v0 *sin*t – g*t2 /2, высота полета

S + l, расстояние до противника

S  х  S + l. попадание в цель

Если координата дальности (х) больше расстояния (20 м), и меньше расстояния до противника (20+9=29 м), то снаряд попал в цель, то есть в танк, иначе выстрел произведен мимо. (=Если(И(координата дальности> расстояния; координата дальности<расстояния до противника; «ПОПАЛ»; «МИМО»)

Заполнение ячеек формулами

Для преобразования значений углов из градусов в радианы используем функцию РАДИАНЫ(адрес).

В формулах, данные ячеек В2 (начальная скорость), В3 (угол), В4(расстояние), В5(длина) не изменяются. Поэтому мы дадим ячейкам имена, чтобы было проще работать. Ячейке В2 (рис. 1) дадим имя скорость, ячейке В3 – имя угол, B4 – имя расстояние, В5- имя длина, В6 – имя время.

Рисунок 1

При записи формул достаточно будет, щелкнуть по этой ячейке мышью.

Тогда наши формулы будут выглядеть так:

=скорость*SIN(РАДИАНЫ(угол))-9,8*А7 в ячейке В6

=скорость*COS(РАДИАНЫ(угол)) в ячейке С6

=скорость*COS(РАДИАНЫ(угол))*А7

=скорость*SIN(РАДИАНЫ(угол))*A7-9,8*A7^2/2

ПРИМЕЧАНИЕ: функцию РАДИАНЫ( ) лучше набирать с клавиатуры.

COS или SIN – использовать мастер функции fx.

Ссылки на ячейки выбирать, щелкнув по ячейке мышью (при работе по второму способу).

График скорости построить на отдельном листе по скорости движения снаряда в любой точке траектории и времени.

График траектории движения снаряда построить на отдельном листе по координатам высоты и дальности полета снаряда.

 

Вопросы

Ответы

При какой высоте полета снаряд достигнет своей цели

 

Через какое время снаряд достигнет своей цели

 

При какой скорости в любой точке траектории снаряд поразит противника

 

Что вы можете сказать про графики траектории и скорости снаряда (увеличивается/ уменьшается)

 

Группа № 1 (фамилии)

Вывод:

При высоте полета______________ снаряд достигнет своей цели спустя ____________ секунды, при скорости в любой точке траектории ________, противник будет уничтожен. График траектории ___________________________ (увеличивается / уменьшается), а график скорости _____________(увеличивается/уменьшается).

 

Технологическая карта

Тема занятия:

Группа № _2_

Название группы: «Воронежский фронт»

Состав группы:

Теоретическая часть

В состав табличного процессора Microsoft Excel входит более 300 встроенных функций, дающих возможность выполнять самую разнообразную обработку данных.

Параметры (аргументы) функций записываются после имени функции в круглых скобках, отделяются они друг от друга точкой с запятой. В качестве параметров функций могут указываться числа, текст, адреса или имена ячеек и их диапазонов, выражения и другие встроенные функции.

Практическая часть

Задача:

Рассчитать траекторию полета снаряда по формулам и построить график, отражающий траекторию полета снаряда.

Решение:

Создание компьютерной модели.

Регулируемые параметры модели

Название

Обозначение

Пределы измерения

Шаг

Начальная скорость

υ0

750 м/с

 

Угол выстрела

α

200

 

Время падения

t

от 0,00 с до 2,00 с

0,2

Расстояние до противника

S

700 м

 

Длина танка противника

l

 

Рассчитываемые параметры модели

 

Координата дальности полета

х

   

Высота полета

у

   

Скорость по оси Х

   

Скорость по оси У

   

Скорость тела в любой точке траектории

v

   


 

Оформите таблицу в программе Excel по образцу (рис. 1).

Рисунок № 1

A

B

C

D

E

F

G

H

1

Перед сражением отряду необходимо исследовать движение снаряда, выпущенного из танка с начальной скоростью υ0 под углом α к горизонту, когда сопротивлением воздуха можно пренебречь и попадание снаряда в противника.

2

v0 (м/с)

Значение

3

α

Значение

4

S(м)

Значение

5

l(м)

Значение

6

t(с)

скорость по оси у

скорость по оси х

скорость тела в любой точке траектории

координаты полета дальности

высота полета

расстояние до противника

попадание в цель

7

Значения продолжить вниз с заданным шагом

Значения продолжить вниз

Значения продолжить вниз

Значения продолжить вниз

Значения продолжить вниз

Значения продолжить вниз

Значения продолжить вниз

Значения продолжить вниз

8

               

9

               

10

               

11

               

Формулы

vу = v0*sing*t, скорость по оси у

vх = v0 *cos, скорость по оси х

v =  v2х + v2у скорость тела в любой точке траектории

х = v0 *cos*t, координаты полета дальности

у = v0 *sin*t – g*t2 /2, высота 

S + l, расстояние до противника

S  х  S + l. попадание в цель

Если координата дальности (х) больше расстояния (20 м), и меньше расстояния до противника (20+9=29 м), то снаряд попал в цель, то есть в танк, иначе выстрел произведен мимо. (=Если(И(координата дальности> расстояния; координата дальности<расстояния до противника; «ПОПАЛ»; «МИМО»)

Заполнение ячеек формулами

Для преобразования значений углов из градусов в радианы используем функцию РАДИАНЫ(адрес).

В формулах данные ячеек В2 (начальная скорость), В3 (угол), В4(расстояние), В5(длина) не изменяются. Поэтому мы дадим ячейкам имена, чтобы было проще работать. Ячейке В2 (рис. 1) дадим имя скорость, ячейке В3 – имя угол, B4 – имя расстояние, В5- имя длина, В6 – имя время.

Рисунок 1

При записи формул достаточно будет, щелкнуть по этой ячейке мышью.

Тогда наши формулы будут выглядеть так:

=скорость*SIN(РАДИАНЫ(угол))-9,8*А7 в ячейке В6

=скорость*COS(РАДИАНЫ(угол)) в ячейке С6

=скорость*COS(РАДИАНЫ(угол))*А7

=скорость*SIN(РАДИАНЫ(угол))*A7-9,8*A7^2/2

ПРИМЕЧАНИЕ: функцию РАДИАНЫ( ) лучше набирать с клавиатуры.

COS или SIN – использовать мастер функции fx.

Ссылки на ячейки выбирать, щелкнув по ячейке мышью (при работе по второму способу).

График скорости построить на отдельном листе по скорости движения снаряда в любой точке траектории и времени.

График траектории движения снаряда построить на отдельном листе по координатам высоты и дальности полета снаряда.

Вопросы

Ответы

При какой высоте полета снаряд достигнет своей цели

 

Через какое время снаряд достигнет своей цели

 

При какой скорости в любой точке траектории снаряд поразит противника

 

Что вы можете сказать про графики траектории и скорости снаряда (увеличивается/ уменьшается)

 

Группа № 2 (фамилии)

Вывод:

При высоте полета______________ снаряд достигнет своей цели спустя ____________ секунды, при скорости в любой точке траектории ________, противник будет уничтожен. График траектории ___________________________ (увеличивается / уменьшается), а график скорости _____________(увеличивается/уменьшается).

Технологическая карта

Тема занятия:

Группа № _3_

Название группы: «Степной фронт»

Состав группы:

Теоретическая часть

В состав табличного процессора Microsoft Excel входит более 300 встроенных функций, дающих возможность выполнять самую разнообразную обработку данных.

Параметры (аргументы) функций записываются после имени функции в круглых скобках, отделяются они друг от друга точкой с запятой. В качестве параметров функций могут указываться числа, текст, адреса или имена ячеек и их диапазонов, выражения и другие встроенные функции.

Практическая часть

Задача:

Необходимо сбросить со штурмовика ИЛ-2 противотанковые авиабомбы (ПТАБ) для уничтожения вражеских танков.

Решение: для решения задачи необходимо исследовать движение снаряда, выпущенного из пушки под углом к горизонту, подобрать начальные значения скорости и угла выстрела так, чтобы снаряд попал в цель.

Исходные данные задачи – это начальная скорость,

угол выстрела снаряда,

координаты цели,

точность попадания;

Расчётные данные задачи – это координаты положения снаряда,

время движения снаряда,

Результат – расстояние между снарядом и самолетом.

Оформите таблицу в программе Excel по образцу (рис. 1).

Рисунок 1

Формулы

Начальная горизонтальная скорость: v0*cos(*3,14/180)

Начальная вертикальная скорость: v0*sin(*3,14/180)

Время [0….2,4], с шагом 0,2

Координата х v(нач.горизонт)*t

Координата у v(нач.вертик)*t-g*t2/2

Расстояние до цели горизонтальное Sгоризонт: v(нач.горизонт)-х(цели)

Расстояние до цели вертикальное Sвертик: v(нач.вертик)- у(цели)

Расстояние до цели полное:

Попадание в цель: если расстояние до цели стало меньше заданной точности, значит, снаряд попал в цель. (=ЕСЛИ(Sполное<точности попадания; «ПОПАЛ»; МИМО)

Введите в ячейки соответствующие формулы.

Постройте диаграмму движения снаряда.

В процессе выполнения работы вы должны проследить, как изменяется высота подъёма снаряда и дальность полёта при изменении начальной скорости, а затем, как они меняются при изменении угла выстрела снаряда. Результаты экспериментов вы должны записать в таблицы.

Вопросы

Ответы

   

Через какое время бомба достигнет своей цели

 

Укажите координаты (х; у), при которых бомба достигнет цели

 

Что вы можете сказать про график движения бомбы (увеличивается/ уменьшается)

 

Группа № 3 (фамилии)

Вывод:

 

При координатах полета______________ бомба достигнет своей цели спустя ____________ секунды, при расстоянии до цели _________ м, противник будет уничтожен. График движения бомбы ___________________________ (увеличивается / уменьшается).


 

Презентация к уроку
PPS / 2.22 Мб
Вступление
DOCX / 19.89 Кб
Задачи для 1 группы
XLS / 35.5 Кб
Задачи для 2 группы
XLS / 42 Кб
Задачи для 3 группы
XLSX / 23.38 Кб

Опубликовано в группе «УРОК.РФ: группа для участников конкурсов»


Комментарии (0)

Чтобы написать комментарий необходимо авторизоваться.