96276

Решение задач на газовые законы

Конспект урока

Педагогика и дидактика

Цель урока: обобщение учащимися умения решать задачи на газовые законы с помощью системы символьной математики Maple V. Задачи: Образовательная: повторить газовые законы; проконтролировать уровень усвоения газовых законов; продолжить формирование компьютерной грамотности; продолжить работу над приобретением компетентности в...

Русский

2015-10-04

66.5 KB

1 чел.

Сценарий урока по предметам естественнонаучного цикла и технологиям.

  1.  ФИО учителя/руководителя ВТК, школа:  Буйлина Ольга Михайловна / учитель физики муниципальной общеобразовательной средней школы № 36/;

Янюшкина Галина Михайловна / зав. кафедрой теоретической физики и методики преподавания физики КГПУ/; Амоскова Елена Николаевна / студентка 5 курса ФМФ КГПУ/.

  1.  реквизиты связи: г. Петрозаводск, ул. Зайцева 24, тел.74-51-87;   
  2.  предмет, по которому пишется сценарий: физика;
  3.  класс 10

Тема урока: «Решение задач на газовые законы».

Цель урока: обобщение учащимися умения решать задачи на газовые законы с помощью системы символьной математики  Maple V.

Задачи:

Образовательная: повторить газовые законы;

                                 проконтролировать уровень усвоения газовых законов;

                                 продолжить формирование компьютерной грамотности;

                                 продолжить работу над приобретением компетентности в решении

                                 задач, связанных с использованием физических знаний.

Воспитывающая: продолжить формирование элементов мировоззрения через установление причинно-следственных связей между физическими величинами,

продолжить формирование коммуникативных навыков.

Развивающая: продолжить развитие:

                                 интеллектуальных умений в процессе решения физических задач,

                                 учебно-информационных умений через кодирование информации.

Необходимое оборудование и используемый электронный учебно-методический ресурс или информационная технология:  компьютеры (Intel 386, 486, Pentium или полностью совместимый процессор), установленная на компьютерах система символьных вычислений Maple V.                            

Ход урока.

В основу структуры урока была положена модель технологии развития критического мышления: вызов - смысловая стадия (осмысление) – рефлексия, которая реализуется в деятельности учащихся по решению задачи.  

                  Вызов

         Осмысление

            Рефлексия

Ознакомление с задачей:

- ориентировка;

- планирование;

- исполнение;

- контроль.

Планирование решения задачи:

- ориентировка;

- планирование;

- исполнение;

- контроль.

Осуществление решения:

- ориентировка;

- планирование;

- исполнение;

- контроль.

Контроль:

- ориентировка;

- планирование;

- исполнение;

- контроль.

Ученикам раздаются карточки с условием  задачи. Учащиеся самостоятельно решают, но важно не просто решить задачу, но и суметь объяснить это решение товарищу, а тот в свою очередь предложит свою задачу, и, если надо, поможет ее решить. После решения теперь уже двух задач, ученик пересаживается за другой компьютер, решает с учеником его задачу на компьютере, объясняет свои, снова пересаживается за другой компьютер и т.д. Все решаемые задачи учащиеся записывают в отдельную папку на компьютере. Задачи в карточках предлагались на применение газовых законов в конкретной ситуации. Например, такие:

Газ при нормальных условиях имеет объём 11 л. Чему равен объём этого газа, если давление равно 0.25 МПа, а температура увеличилась до 300. К?

> u[1]:=p[1]*V[1]=m[1]/M[1]*R*T[1];

> u[2]:=p[2]*V[2]=m[2]/M[2]*R*T[2];

> u[3]:=m[1]=m[2];

> u[4]:=M[1]=M[2];

> l:=solve({u[1],u[2],u[3],u[4]},{m[1],m[2],V[2],M[1],M[2]});

>

> Digits:=4:

> subs({p[1]=10^5,V[1]=11*10^(-3),T[2]=300,p[2]=0.25*10^6,T[1]=273},{l});

Газ при давлении 0.2 МПа и при температуре 15 гр. Цельсия имеет объём 5л. Чему равен объём этой массы газа при нормальных условиях?

> u[1]:=p[1]*V[1]=(m[1]/mu[1])*T[1]*R;

> u[2]:=p[2]*V[2]=(m[2]/mu[2])*T[2]*R;

> u[3]:=T[1]=t[1]+273;

> u[4]:=m[1]=m[2];

> u[5]:=mu[1]=mu[2];

>

> l:=solve({u[1],u[2],u[3],u[4],u[5]},{V[2],T[1],m[1],m[2],mu[1],mu[2]});

> Digits:=4:

> subs({p[1]=0.2*10^6,t[1]=15,V[1]=0.005,p[2]=10^5,T[2]=273,R=8.31},{l});

Далее школьникам предлагается открыть папку «Выбор», которая заранее приготовлена  и находится на рабочем столе. В ней находится список задач по газовым законам различной степени сложности и с интересным содержанием. Учащимся надо  выбрать для себя среди других интересную (или легкую)  задачу.

Задачи с интересным содержанием были следующими:

Как с помощью закрытой с одного конца трубки, аквалангист может определить глубину своего погружения.

> u[1]:=p[1]*V[1]=p[2]*V[2];

> u[2]:=V[1]=S*l[1];

> u[3]:=V[2]=S*l[2];

> u[4]:=p[2]=p[1]+rho*g*h;

  •  solve({u[1],u[2],u[3],u[4]},{p[2],V[2],V[1],h});

Пузырек воздуха всплывает со дна водоема. На глубине 6 м он имел объем10 мм кубических. Найти  объем пузырька у поверхности воды

> u[1]:=P=p[а]+rho*g*h;

> u[2]:=P*V[1]=p[а]*V[2];

> l:=solve({u[1],u[2]},{P,V[2]});

> Digits:=2:

> subs({V[1]=10^(-8),p[а]=10^5,rho=10^3,g=10,h=6},{l});

Задача с повышенной степенью сложности:

Два баллона объемами V1 и V2 соединены трубкой с краном. Они содержат газы при одинаковой температуре T и давлении p1 и  p2. Какое давление установится в баллонах, если открыть кран. Температура не меняется. Газы в химическую реакцию не вступают.

> u[1]:=p[1]*V[1]=p[11]*(V[1]+V[2]);

> u[2]:=p[2]*V[2]=p[22]*(V[1]+V[2]);

> solve({u[1],u[2]},{p[11],p[22]});

> u[3]:=p[22] = p[2]*V[2]/(V[1]+V[2]);

> u[4]:=p[11] = p[1]*V[1]/(V[1]+V[2]);

>

> u[5]:=P=p[11]+p[22];

  •  solve({u[3],u[4],u[5]},{p[11],p[22],P});

По окончанию урока каждый учащийся копирует на отдельную дискету папки с задачами и сдает учителю, который оценивает  результаты.

6.  Обобщение по использованию ЭУМР и ИКТ на уроке:

 - Данный урок может быть использован как единичный интегрированный урок в   общеобразовательной школе, объектом интеграции которого являются знания по информатике.

Мы рассматриваем данный сценарий урока в рамках разработанного нами спецкурса «Решение физических задач с помощью системы символьной математики  Maple» для профильного компонента образовательного процесса в условиях многовариантного образовательного пространства (однопрофильная школа, многопрофильная школа, гимназия, лицей и др.).    

- В основе сценария урока лежит личностно-ориентированная технология: технология   развития критического мышления, в которой используется   индивидуальная и групповая  формы работы.

 - На данном уроке продолжительность работы с компьютером составляла 40

  минут.

Литература:

  1.  Манзон Б. М., Maple V power edition.-М.: Информационно-издательский дом    «Филинтъ», 1998.-240 с.
  2.  Оценка качества подготовки выпускников средней (полной) школы по физике./ Сост. В.А.Коровин, В.А. Орлов.-М.:Дрофа,2001.-192 с.
  3.  Программы для общеобразовательных учреждений: Физика. Астрономия. 7-11 кл./ Сост. Ю.И. Дик, В.А. Коровин.-М.:Дрофа,200.-256 с.
  4.  Рымкевич А.П. Сборник задач по физике для 10 – 11 классов средней школе.-М.: Дрофа, 2001.
  5.  Степанова Г.Н. Сборник задач по физике для 9-11 классов общеобразовательных учреждений.-М.: Просвещение,1997.
  6.  Усова А.В., Тулькибаева Н.Н. Практикум по решению физических задач.-М.: Просвещение, 2001.-206.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

40081. РРЛ прямой видимости и тропосферные 14.75 KB
  3 признака РРсв: 1наличие ретрансляции радио сигналов 2использование диапазона УКВ 3наземная радио связь Для обеспечения РРсв строятся РРЛ. Принцип РРЛ связи заключается в последовательной передачи сообщений от одной к другой РР станции для обеспечения заданной дальности. РРЛ называют совокупность техн.
40082. Принципы построения локальных сетей (Ethernet) 14.93 KB
  Наиболее широко используемой технологией является технология Ethernet и специализированный стандарт IEEE 802.3 При работе сети Ethernet используется топология звезда в которой каждый узел устройство соединен по сети с другим узлом с помощью активного сетевого оборудования такого как коммутатор. Типы сетей Ethernet Fst Ethernet Fst Ethernet это сеть Ethernet предназначенная для передачи данных со скоростью 100 Мбит с.
40083. Стандарты цифровых и аналоговых систем подвижной связи 14.48 KB
  К аналоговым ССПС относятся следующие стандарты: MPS усовершенствованная мобильная ТЛФ служба диапазон 800 МГц США Канада Центральная и Южная Америка Австралия; это наиболее распространенный стандарт в мире; используется в России в качестве регионального стандарта. TCS общедоступная система связи диапазон 900 МГц Англия Италия Испания Австрия Ирландия; второй по распространенности среди аналоговых; NМT 450 и N МT 900 мобильный телефон северных стран ...
40084. Принципы построения наземных и спутниковых систем телевизионного и звукового вещания 73.77 KB
  От недостатков земных радиорелейных линий свободны спутниковые системы связи ССС. В основе построения спутниковой системы связи лежит идея размещения ретранслятора на космическом аппарате КА. Принцип спутниковой связи заключается в ретрансляции аппаратурой спутника сигнала от передающих наземных станций к приёмникам. Благодаря этому обстоятельству в настоящее время почти все спутники связи предназначенные для коммерческого использования находятся на геостационарной орбите.
40085. ССС: геостационарные, низкие и средневысотные орбиты - принципы построения и их параметры 18.08 KB
  В системах спутниковой связи ССС основными показателями определяющим размеры зоны обслуживания качество и энергетику радиолиний являются тип орбиты и ее характеристики. Системы использующие КА на GEO MEO и LEOорбитах Показатель Геостац средне низкие Высота орбиты км 36 000 500015 000 5002000 Количество КА в ОГ 3 812 4866 Зона покрытия одного КА угол радиовидимости 50 от поверхности Земли 34 2528 37 Время пребывания КА в зоне радиовидимости в сутки 24 ч 152 ч 1015 мин Задержка при передаче речи мс Региональная связь...
40086. Параметры первичных сигналов 26.89 KB
  Основными первичными сигналами электросвязи являются: телефонный звукового вещания телевизионный телеграфный передачи данных. Основными параметрами телефонного сигнала являются: мощность телефонного сигнала PТЛФ. Согласно данным МСЭТ средняя мощность телефонного сигнала в точке с нулевым измерительным уровнем на интервале активности составляет 88 мкВт. С учетом коэффициента активности 025 средняя мощность телефонного сигнала PСР равна 22 мкВт.
40087. Теорема Шеннона для оценки производительности канала связи 17.5 KB
  Зато снизу к этому пределу можно подойти сколь угодно близко обеспечивая соответствующим кодированием информации сколь угодно малую вероятность ошибки при любой зашумленности канала. пропускная способность канала означающая теоретическую верхнюю границу скорости передачи данных которые можно передать с данной средней мощностью сигнала через аналоговый канал связи подверженный аддитивному белому гауссовскому шуму мощности равна: где пропускная способность канала бит с; полоса пропускания канала Гц; полная мощность сигнала над...
40088. Протокол, интерфейс, стек протоколов. Модель ISO/OSI 54.29 KB
  Интерфейс определяет набор услуг которые нижележащий уровень предоставляет вышележащему. Международная Организация по Стандартам Interntionl Stndrds Orgniztion ISO разработала модель которая четко определяет различные уровни взаимодействия систем дает им стандартные имена и указывает какую работу должен делать каждый уровень. Каждый уровень имеет дело с одним определенным аспектом взаимодействия. Каждый уровень поддерживает интерфейсы с выше и нижележащими уровнями.
40089. Обобщенная структурная схема систем электросвязи 27.45 KB
  Обобщенная структурная схема систем электросвязи показана на Рис. Обобщенная структурная схема систем электросвязи Сообщение при помощи преобразователя сообщениесигнал преобразуется в первичный электрический сигнал. Первичные сигналы не всегда удобно а иногда невозможно непосредственно передавать по линии связи.