ПЛАН-КОНСПЕКТ
УРОКА
Использование
средств ИКТ для решения задач на закон преломления света
|
ФИО (полностью)
|
Колмогорцев Евгений Александрович
|
|
Место работы
|
МОУ «Средняя общеобразовательная школа №5» г.
Котласа
|
|
Должность
|
Учитель математики и информатики
|
|
Предмет
|
Информатика и физика
|
|
Класс
|
11
|
Цель урока: исследовать возможности
применения электронных таблиц при решении расчетных задач на примере задач на
закон преломления света.
Задачи:
- образовательные (формирование познавательных УУД):
научить в процессе реальной ситуации использовать средства электронных
таблиц для решения расчетных задач других учебных дисциплин (на примере физики)
- воспитательные (формирование коммуникативных и личностных
УУД):
умение участвовать в коллективном обсуждении проблем, воспитывать
ответственность и аккуратность.
- развивающие (формирование регулятивных УУД)
умение обрабатывать информацию; представлять информацию в
табличной форме, выбирать способы решения задач в зависимости от конкретных
условий; рефлексия способов и условий действия, контроль и оценка процесса и
результатов деятельности.
10.Тип урока Урок закрепления полученных знаний.
11.Формы работы
учащихся: Фронтальная, парная, индивидуальная
12.Организация
деятельности учащихся на уроке:
-самостоятельно
выходят на проблему и решают её;
-самостоятельно
определяют тему, цели урока;
-самостоятельно
работают на компьютерах;
-отвечают
на вопросы;
-решают
самостоятельно задачи;
-оценивают
себя и друг друга;
13.Необходимое техническое оборудование: Компьютеры, раздаточный
материал (лабораторная работа)
14.Структура и
ход урока
№
|
Этап урока
|
Время реализации этапа
|
Краткое содержание этапа
|
1
|
2
|
3
|
4
|
1
|
Организационный
момент
|
5 минут
|
Приветствие
учащихся; проверка готовности класса к уроку; организация внимания;
инструктаж
|
2
|
Работа в группах
|
15 минут
|
Первая группа (наиболее
подготовленные учащиеся) самостоятельно начинает работу в парах на
компьютерах, используя текст л/р. При этом они самостоятельно находят способы
решения задач и реализуют решение в электронной таблице. Вторая группа (менее
подготовленные) работают с учителем. Задачи решаются у доски с подробным
объяснением решений.
|
3
|
Смена групп, физ.
Минутка
|
2 минуты
|
Группы меняются
местами.
|
4
|
Работа в группах
|
15 минут
|
Вторая группа,
используя способы решения, полученные на втором этапе урока, реализуют их в
среде электронных таблиц. Первая группа работает с доской, проверяя
правильность своих решений на компьютерах.
|
5
|
Домашнее задание
|
3 минуты
|
Учащиеся получают
домашнее задание – самостоятельно реализовать решение расчетной задачи курса
физики с помощью компьютера
|
6
|
Рефлексия
|
5 минут
|
Беседа с учащимися
по итогам урока, оценка урока и самооценка учащихся.
|
Приложение
Лабораторная работа
Использование средств ИКТ для решения задач на закон
преломления света
Цель: исследовать возможности применения электронных таблиц при решении
расчетных задач на примере задач на закон преломления света.
Запустите редактор OpenOffice Calc. Для этого выполните: Пуск-Программы-OpenOffice-OpenOffice Calc.
После запуска у вас откроется окно программы.
Сохраните документ под своим именем. Для этого откройте диалоговое окно
«Сохранить как» (меню Файл-Сохранить как).
Вместо имени файла введите свою фамилию. Тип файла не меняется.
Выберите папку «Мои документы» в левой части окна. Нажмите кнопку «Сохранить».
Все решения будут выполняться в одном файле на отдельных листах.
Задача 1. Угол падения луча света на поверхность глицерина 60°. Определите
угол преломления.
Закон преломления света
записывается в виде формулы:
где n1 и
n2 –
показатели преломления сред, α – угол падения луча, β – угол преломления.
Т.к. показатель
преломления воздуха ( равен
1,0003, то в данном случае, его можно не учитывать и полагать, что .
Т.е.
Угол падения известен из
условия задачи, показатель преломления глицерина можно узнать из таблицы.
Выразим из данной формулы
угол преломления β:
,
1.
В редакторе OpenOffice Calc выполните двойной щелчок по вкладке Лист1 (в
нижней левой части окна). Переименуйте его в «Задача 1».
2.
Выделите ячейки А1-А9. Откройте контекстное меню щелчком правой кнопкой мыши,
выберите пункт «Формат ячеек». Откройте вкладку «Выравнивание» и поставьте
галочку у пункта «Переносить по словам». Примените изменения.
Аналогично выделите ячейки В1-В9. Выберите вкладку «Числа». Введите
количество знаков в дробной части равное 3. Примените изменения.
3.
Заполните таблицу так, как показано на рисунке.
Обратите внимание, что значения углов вводятся в градусной мере. Их
необходимо будет перевести в радианы.
Для расчета будут использованы следующие функции, встроенные в
редактор:
SIN(X) – значение синуса для угла X.
ASIN(X) – значение арксинуса для аргумента Х.
RADIANS(X) – перевод значения угла X,
заданного в градусах, в радианы.
DEGREES(X) – перевод значения угла X,
заданного в радианах, в градусы.
4. В
ячейку В3 введите формулу =RADIANS(B2).
В ячейку В8 введите формулу для нахождения угла преломления
=ASIN(SIN(B3)/B5).
Осталось преобразовать значение угла из радианной в градусную меру. Для
этого в ячейку В9 введите формулу =DEGREES(B8).
5. В
результате у вас получится значение 36,01 градуса.
Задача 2. Найти угол падения луча на поверхность кварцевого стекла, если
известно, что угол преломления 30°.
Данная задача обратна предыдущей. Из формулы выведем формулу для нахождения угла α:
где α – угол падения луча,
β – угол преломления луча, n – показатель преломления
среды.
1.
Для решения перейдите на Лист 2 и переименуйте его в «Задача2», как в пункте 1
предыдущего задания.
2.
Задайте форматы ячеек аналогично пункту 2 предыдущей задачи. Заполните ячейки,
как показано на рисунке.
3. В
ячейку В3 введите формулу =RADIANS(B2).
В ячейку В8 введите формулу для нахождения угла падения =ASIN(SIN(B3)*B5).
В ячейку В9 введите формулу =DEGREES(B8) для перевода значения угла в градусную
меру.
4. В
результате у вас получится значение 46,803 градуса.
Задача 3. Зная скорость света в вакууме, найти скорость света в алмазе.
Абсолютный показатель
преломления среды показывает, во сколько раз скорость света в вакууме больше,
чем в данной среде, т.е.
где n
– показатель преломления среды, с – скорость света в вакууме, v
– скорость света в среде.
Скорость света в вакууме
равна 3*108 м/с.
Тогда, скорость света в
среде (в нашей задаче – в алмазе) можно найти по формуле:
1.
Перейдите на Лист 3 и переименуйте его в Задача3.
2.
Задайте формат ячеек А1-А3 и В1 аналогично пунктам 2 предыдущих задач. Для
ячейки В3 на вкладке Число укажите категорию – Научный и формат, как на
рисунке:
3.
Заполните ячейки согласно рисунку ниже:
4. В ячейку В3 введите
формулу =(3*10^8)/B1. В результате, получим скорость света в алмазе, записанную
в экспоненциальной форме: 1,24E+008.
Задача 4. В стеклянный стакан налита вода. Определите угол, под которым
выйдет луч из стакана, если на поверхность воды луч падает под углом 45°.
В данной задаче
преломление луча происходит три раза: на границе «воздух-вода», «вода-стекло»,
«стекло-воздух».
На расчета угла
преломления на границе «воздух-вода» можно воспользоваться формулой из задач 1
и 2:
Однако, на границах
«вода-стекло» и «стекло-воздух» для расчетов используем формулу:
Отсюда, угол преломления:
Задача 5. Под каким углом должен упасть луч на стекло, чтобы преломленный
луч оказался перпендикулярным к отраженному?
Изобразим графически
условие задачи:
По закону преломления
света имеем:
1.
Для решения перейдите на Лист 5 и переименуйте его в «Задача5».
2.
Задайте форматы ячеек А1, А2, В1, В2 аналогично пункту 2 первой или второй
задачи. Заполните ячейки, как показано на рисунке.
3. В
ячейку В4 введите формулу =ATAN(B1). В ячейку В5 введите =DEGREES(B4). В
результате в ячейке В5 вы получите ответ 60,945 градусов.
Сохраните изменения в документе.
После выполнения заданий лабораторной работы, запустите презентацию
«Разминка» в папке «Мои документы».
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.