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

9209. Обмен веществ и превращение энергии в клетке. Питание клетки. Автотрофы, гетеротрофы. Фотосинтез. Хемосинтез 38.5 KB
  Обмен веществ и превращение энергии в клетке. Питание клетки. Автотрофы, гетеротрофы. Фотосинтез. Хемосинтез. Тип урока - изучение нового материала. Цели: Познакомить учащихся с типами питания живых организмов. Рассмотреть процесс ...
9210. Обмен веществ и превращение энергии в клетке. Ген и его роль в биосинтезе белков Генетический код ДНК. Реакции матричного синтеза 1.88 MB
  Обмен веществ и превращение энергии в клетке. Ген и его роль в биосинтезе белков Генетический код ДНК. Реакции матричного синтеза. Тип урока - изучение нового материала. Цели: Сформировать знания о генетическом коде и его свойствах....
9211. Деление клетки. Формы размножения организмов. Жизненный цикл клетки. Митоз 571 KB
  Деление клетки. Формы размножения организмов. Жизненный цикл клетки. Митоз. Тип урока - изучение нового материала. Цели: Изучить процесс деления клетки путём митоза. Показать основные этапы жизненного цикла клетки Рассмотреть...
9212. Деление клетки. Мейоз 472.24 KB
  Деление клетки. Мейоз Тип урока - изучение нового материала. Цели: Познакомить учащихся с процессом мейоза. Показать биологическое значение мейоза. План урока. Орг. момент - 5 мин. Объяснение нового материала...
9213. Общая биология как наука, методы исследования связи с другими науками, её достижения 54.5 KB
  Общая биология как наука, методы исследования связи с другими науками, её достижения. Цели: показать актуальность биологических знаний, выявить значение общей биологии ее место в системе биологических знаний познакомить учащихся с...
9214. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦИФРОВЫХ УСТРОЙСТВ НА ОСНОВЕ ЦИФРОВЫХ КОМПАРАТОРОВ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯМИ ПОСТОЯННОГО ТОКА 615.45 KB
  Проектируемое устройство предназначено для управления двигателем постоянного тока. Измерительное устройство на компараторах применяется редко, но они настолько быстры и просты, что находят своё применение в устройствах для автомобильной техники с напряжением 12вольт.
9215. Моделирование адаптивного компенсатора помех 990 KB
  Моделирование адаптивного компенсатора помех Цель работы практическое освоение методов цифрового моделирования адаптивных систем на примере адаптивного компенсатора помех (АКП). Домашнее задание Вычислить вектор взаимной корреляции, корр...
9216. Моделирование коррелированных случайных процессов 755 KB
  Моделирование коррелированных случайных процессов Цель работы практическое освоение методов цифрового моделирования стационарных нормальных случайных процессов с заданными корреляционными свойствами. Домашнее задание Выбрать частоту диск...
9217. Моделирование случайных последовательностей 497 KB
  Моделирование случайных последовательностей Цель работы приобретение практических навыков моделированию случайных последовательностей с заданным распределением вероятностей. Домашнее задание Разработать линейный конгруэнтный датчик псевд...