Инфоурок Информатика КонспектыПостроение и исследование физических моделей

Построение и исследование физических моделей

Скачать материал

ПЛАН-КОНСПЕКТ УРОКА
Построение и исследование физических моделей.
 

1.   

ФИО (полностью)

Саликов Игорь Валентинович

2.   

Место работы

ГБОУ Школа №2109

3.   

Должность

учитель

4.   

Предмет

Информатика и ИКТ

5.   

Класс

11

6.   

Тема и номер урока в теме

Тема: «Построение и исследование информационных моделей». Урок 4.2. «Построение и исследование физических моделей».

7.   

Базовый учебник

Информатика и ИКТ. Профильный уровень: учебник для 11 класса / Н.Д.Угринович. – 5-е изд. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013

8.      Цели урока: овладение, обобщение и систематизация знаний учащихся по теме «Построение и исследование информационных моделей».

9.      Задачи:

Ø  образовательные:

·        актуализация знаний по теме «Системы счисления»;

·        дифференциация материала, изученного по теме «Системы счисления»;

Ø  развивающие:

·        развитие познавательного интереса, внимания учащихся;

·        развитие навыков индивидуальной практической деятельности;

·        развитие коммуникационной компетентности у учащихся;

·        развитие мышления учащихся при решении задач;

Ø  воспитательные:

·        повышение мотивации учащихся путем использования нестандартных задач;

·        формирование творческого подхода к решению задач, четкости и организованности, умения оценивать свою деятельность и деятельность своих товарищей;

·        формирование навыков самоорганизации и инициативы.

Ход урока.

  1. Сообщение темы и целей урока.

Рассмотрим процесс построения и исследования модели на примере движения тела, брошенного под углом к горизонту.

  1. Описательная модель.

Можно сформулировать следующие допущения:

Ø  мячик мал по сравнению с Землей, поэтому его можно считать материальной точкой;

Ø  изменение высоты мячика мало, поэтому ускорение свободного падения можно считать постоянной величиной g = 9.8 м/с2, следовательно, движение по оси Y  можно считать равноускоренным;

Ø  скорость бросания мячика мала, поэтому сопротивлением воздуха можно пренебречь, следовательно, движение по оси Х можно считать равномерным.

  1. Формальная модель.

Введем следующие обозначения:

v0 – начальная скорость бросания мячика;

a – угол бросания мячика;

h – высота стенки;

s – расстояние до стенки;

t – время;

(x,y) – координаты мячика;

L – высота мячика над Землей на расстоянии s.

Координаты (x,y) мячика рассчитываются по формулам:

x = v0 * cosa * t

y = v0 * sina * tg*t2/2

Отсюда можно найти l:

L = s * tga - g * s2 / (2*v02 * cos2a)

Если 0 <= L <= h, то мы попали мячиком в мишень.

Если L < 0, то недолет.

Если L > 0, то перелет.

 

  1. Компьютерная модель и эксперимент.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Public Class Form1

    Const G As Single = 9.81

    Const Pi As Single = 3.14

    Dim Vo, A, S, L, H As Single

    Dim Graph1 As Graphics

    Dim Pen1 As New Pen(Color.Black, 4)

    Dim drawbrush As New SolidBrush(Color.Black)

    Dim drawFont As New Font("Arial", 10)

    Dim X, Y, T As Single

 

    Private Sub Button1_Click(ByVal sender As Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click

        'Ввод начальных значений

        Vo = Val(TextBox1.Text)

        A = Val(TextBox2.Text)

        S = Val(TextBox3.Text)

        H = Val(TextBox4.Text)

        'Попадание в стену

        L = S * Math.Tan(A * Pi / 180) - (G * S ^ 2) / (2 * Vo ^ 2 * Math.Cos(A * Pi / 180) ^ 2)

        Select Case L

            Case Is < 0

                Label10.Text = "Недолет"

            Case Is > H

                Label10.Text = "Перелет"

            Case Else

                Label10.Text = "Попадание"

        End Select

    End Sub

 

    Private Sub Button2_Click(ByVal sender As Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button2.Click

        Graph1 = Me.PictureBox1.CreateGraphics()

        Graph1.Clear(Color.White)

 

        ' Печать шкал математической системы координат в компьютерной системе координат

        For X = 0 To 400 Step 50

            Graph1.DrawString(X / 10, drawFont, drawbrush, X, 200)

        Next

        For Y = 20 To 220 Step 50

            Graph1.DrawString((Y - 20) / 10, drawFont, drawbrush, 0, 220 - Y)

        Next

        'Преобразование компьютерной системы координат в  математическую систему координат

        Graph1.ScaleTransform(1, -1) 'Поворот оси Y

        Graph1.TranslateTransform(0, -200) 'Сдвиг по оси Y

        'Рисование осей математической системы координат

        Graph1.DrawLine(Pen1, 0, 0, 400, 0) 'Ось Х

        Graph1.DrawLine(Pen1, 0, -20, 0, 200) 'Ось Y

        'Мишень

        Graph1.DrawLine(Pen1, S * 10, 0, S * 10, H * 10)

        'Построение траектории движения мячика

        For T = 0 To 10 Step 0.1

            Y = Vo * Math.Sin(A * Pi / 180) * T - G * T * T / 2

            X = Vo * Math.Cos(A * Pi / 180) * T

            Graph1.DrawEllipse(Pen1, X * 10, Y * 10, 1, 1)

        Next

 

    End Sub

End Class

 

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Построение и исследование физических моделей"

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 2 месяца

Психолог

Получите профессию

Няня

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Краткое описание документа:

 

ПЛАН-КОНСПЕКТ УРОКА
Построение и исследование физических моделей.
 

 

1.   

ФИО (полностью)

Саликов Игорь Валентинович

2.   

Место работы

ГБОУ Школа №2109

3.   

Должность

учитель

4.   

Предмет

Информатика и ИКТ

5.   

Класс

11

6.   

Тема и номер урока в теме

Тема: «Построение и исследование информационных моделей». Урок 4.2. «Построение и исследование физических моделей».

7.   

Базовый учебник

Информатика и ИКТ. Профильный уровень: учебник для 11 класса / Н.Д.Угринович. – 5-е изд. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013

 

8.      Цели урока: овладение, обобщение и систематизация знаний учащихся по теме «Построение и исследование информационных моделей».

 

9.      Задачи:

 

Ø  образовательные:

 

·         актуализация знаний по теме «Системы счисления»;

 

·         дифференциация материала, изученного по теме «Системы счисления»;

 

Ø  развивающие:

 

·         развитие познавательного интереса, внимания учащихся;

 

·         развитие навыков индивидуальной практической деятельности;

 

·         развитие коммуникационной компетентности у учащихся;

 

·         развитие мышления учащихся при решении задач;

 

Ø  воспитательные:

 

·         повышение мотивации учащихся путем использования нестандартных задач;

 

·         формирование творческого подхода к решению задач, четкости и организованности, умения оценивать свою деятельность и деятельность своих товарищей;

 

·         формирование навыков самоорганизации и инициативы.

 

Ход урока.

 

  1. Сообщение темы и целей урока.

 

Рассмотрим процесс построения и исследования модели на примере движения тела, брошенного под углом к горизонту.

 

  1. Описательная модель.

 

Можно сформулировать следующие допущения:

 

Ø  мячик мал по сравнению с Землей, поэтому его можно считать материальной точкой;

 

Ø  изменение высоты мячика мало, поэтому ускорение свободного падения можно считать постоянной величиной g = 9.8 м/с2, следовательно, движение по оси Y  можно считать равноускоренным;

 

Ø  скорость бросания мячика мала, поэтому сопротивлением воздуха можно пренебречь, следовательно, движение по оси Х можно считать равномерным.

 

  1. Формальная модель.

 

Введем следующие обозначения:

 

v0 – начальная скорость бросания мячика;

 

a – угол бросания мячика;

 

h – высота стенки;

 

s – расстояние до стенки;

 

t – время;

 

(x,y) – координаты мячика;

 

L – высота мячика над Землей на расстоянии s.

 

Координаты (x,y) мячика рассчитываются по формулам:

 

x = v0*cosa * t

 

y = v0 * sina * tg*t2/2

 

Отсюда можно найти l:

 

L = s * tga - g * s2 / (2*v02 * cos2a)

 

Если 0 <= L <= h, то мы попали мячиком в мишень.

 

Если L < 0, то недолет.

 

Если L > 0, то перелет.

 

 

 

  1. Компьютерная модель и эксперимент.

 

 

 

 
   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Public Class Form1

 

    Const G As Single = 9.81

 

    Const Pi As Single = 3.14

 

    Dim Vo, A, S, L, H As Single

 

    Dim Graph1 As Graphics

 

    Dim Pen1 As New Pen(Color.Black, 4)

 

    Dim drawbrush As New SolidBrush(Color.Black)

 

    Dim drawFont As New Font("Arial", 10)

 

    Dim X, Y, T As Single

 

 

 

    Private Sub Button1_Click(ByVal sender As Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click

 

        'Ввод начальных значений

 

        Vo = Val(TextBox1.Text)

 

        A = Val(TextBox2.Text)

 

        S = Val(TextBox3.Text)

 

        H = Val(TextBox4.Text)

 

        'Попадание в стену

 

        L = S * Math.Tan(A * Pi / 180) - (G * S ^ 2) / (2 * Vo ^ 2 * Math.Cos(A * Pi / 180) ^ 2)

 

        Select Case L

 

            Case Is < 0

 

                Label10.Text = "Недолет"

 

            Case Is > H

 

                Label10.Text = "Перелет"

 

            Case Else

 

                Label10.Text = "Попадание"

 

        End Select

 

    End Sub

 

 

 

    Private Sub Button2_Click(ByVal sender As Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button2.Click

 

        Graph1 = Me.PictureBox1.CreateGraphics()

 

        Graph1.Clear(Color.White)

 

 

 

        ' Печать шкал математической системы координат в компьютерной системе координат

 

        For X = 0 To 400 Step 50

 

            Graph1.DrawString(X / 10, drawFont, drawbrush, X, 200)

 

        Next

 

        For Y = 20 To 220 Step 50

 

            Graph1.DrawString((Y - 20) / 10, drawFont, drawbrush, 0, 220 - Y)

 

        Next

 

        'Преобразование компьютерной системы координат в  математическую систему координат

 

        Graph1.ScaleTransform(1, -1) 'Поворот оси Y

 

        Graph1.TranslateTransform(0, -200) 'Сдвиг по оси Y

 

        'Рисование осей математической системы координат

 

        Graph1.DrawLine(Pen1, 0, 0, 400, 0) 'Ось Х

 

        Graph1.DrawLine(Pen1, 0, -20, 0, 200) 'Ось Y

 

        'Мишень

 

        Graph1.DrawLine(Pen1, S * 10, 0, S * 10, H * 10)

 

        'Построение траектории движения мячика

 

        For T = 0 To 10 Step 0.1

 

            Y = Vo * Math.Sin(A * Pi / 180) * T - G * T * T / 2

 

            X = Vo * Math.Cos(A * Pi / 180) * T

 

            Graph1.DrawEllipse(Pen1, X * 10, Y * 10, 1, 1)

 

        Next

 

 

 

    End Sub

 

End Class

 

 

 

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 656 307 материалов в базе

Скачать материал

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 13.01.2015 331
    • DOCX 142.5 кбайт
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Саликов Игорь Валентинович. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Саликов Игорь Валентинович
    Саликов Игорь Валентинович
    • На сайте: 9 лет и 2 месяца
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 3904
    • Всего материалов: 8

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

HR-менеджер

Специалист по управлению персоналом (HR- менеджер)

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс профессиональной переподготовки

Математика и информатика: теория и методика преподавания в образовательной организации

Учитель математики и информатики

500/1000 ч.

от 8900 руб. от 4450 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 687 человек из 79 регионов
  • Этот курс уже прошли 1 799 человек

Курс профессиональной переподготовки

Создание и обеспечение электронного архива с использованием информационно-коммуникационных технологий

Специалист по формированию электронного архива

600 ч.

9840 руб. 5900 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 30 человек из 22 регионов
  • Этот курс уже прошли 36 человек

Курс профессиональной переподготовки

Информационные технологии в профессиональной деятельности: теория и методика преподавания в образовательной организации

Преподаватель информационных технологий

300/600 ч.

от 7900 руб. от 3950 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 192 человека из 54 регионов
  • Этот курс уже прошли 970 человек

Мини-курс

Литературные пути: от биографий к жанрам

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Интерактивные материалы на печатной основе

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 57 человек из 25 регионов
  • Этот курс уже прошли 30 человек

Мини-курс

Основы политической науки

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе