Конспект урока «Программирование динамической модели» по информатике для 9 класса

Конспект урока по информатике в 9 классе

Предмет:  информатика и ИКТ
Класс: 9 класс
Тема: “ Программирование динамической модели”

Тема урока : Программирование динамической модели
Цель урока : формирование информационной компетентности личности в высокоразвитой информационной среде на основе создания динамической модели средствами программирования
Планируемые образовательные результаты. Ученик по окончанию изучения темы:
-раскрывает понятие динамической модели;

-владеет способом создания модели через построение диаграммы в электронной таблице;

-устанавливает причинно- следственные связи между данными в ячейках с параметрами диаграммы;
-понимает алгоритм, описанный с использованием конструкции повторения ( цикла);
-устанавливает причинно- следственные связи между данными электронной таблицы и значением переменной в алгоритме программного кода.
Образовательная модель: 1 ученик - 1 компьютер
Программное содержание: построение моделей реальных объектов и процессов в виде исполнителя, программа- запись алгоритма на алгоритмическом языке, понятие величины, алгоритмические конструкции, связанные с проверкой условий, динамические ( электронные таблицы) , использование формул, построение графиков и диаграмм
Мировоззренческая идея: использование программирование в компьютерном моделировании расширяет способы познания окружающих явлений, процессов и объектов.
Основные понятия: динамическая модель, алгоритм, программа, цикл, переменная, диаграмма, электронная таблица, ячейка, формула, графический объект, движение.
План изучения нового материала:
1.Построение статичной модели в виде пузырчатой диаграммы.
2.Осуществление движения элемента диаграммы через написания программного кода.
Технология проблемно- развивающего обучения
Тип урока: комбинированный
Вид урока: традиционный (урок-исследование)
Мизансцена урока: традиционная
Внутри- и межпредметные связи ( знания):

• интеграция в работе основных средств электронной таблицы: формулы в ячейках, диаграммы с программированием Visual Basic for Applications

• межпредметные связи с дисциплинами: физика, математика, астрономия, окружающий мир.

Средство (сервис) ИКТ, его дидактические возможности: мультимедиапроектор, компьютеры, электронная таблица Excel, раздаточный материал, средства Google.

Виды деятельности: аналитическая, учебно-познавательная, творческая. Характер деятельности - индивидуальная, фронтальная.
Программные требования :

Предметные результаты, их практическая значимость:
     

• использование базового набора понятий, которые позволяют описывать работу основных программных средств (электронные таблицы)

• понимание (формально выполнять) алгоритмов, описанных с использованием конструкций повторения (циклы)

• формирование умения  моделировать с использованием средств программирования

• раскрывает понятие динамической модели;

• владеет способом создания   модели  через построение диаграммы в электронной таблице;

• устанавливает причинно-следственные связи между данными в ячейках с параметрами диаграммы;

• понимает алгоритм, описанный с использованием конструкции повторения ( цикла);

• устанавливает причинно-следственные связи между данными электронной таблицы и значением переменной в алгоритме программного кода

Личностные результаты

Самоопределение

Метапредметные результаты:

Регулятивные УУД

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Название используемых ЭОР

(с указанием порядкового номера из Таблицы 2)

1. ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ МОМЕНТ, АКТУАЛИЗАЦИЯ ОПОРНЫХ ЗНАНИЙ, ПОВТОРЕНИЕ ИЗУЧЕННОГО МАТЕРИАЛА 5 мин.

• организация обучающихся на учебную деятельность

• целеполагание как постановка учебной задачи на основе соотнесения того, что уже известно и усвоено, и того ,что ещё неизвестно

• использование базового набора понятий, которые позволяют описывать работу основных программных средств (электронные таблицы)

• повышение ответственности к обучению

Приветствует обучающихся
Предлагает обучающимся сесть за своё рабочее место и включить компьютеры, использует образовательную модель 1 ученик- 1 компьютер

Предлагает обучающимся просмотреть видеофрагмент учебного модуля ЭОР

Предлагает обучающимся пройти тест по теме : электронные таблицы Excel








Просматривает Google- документы обучающихся в общем листе образовательных достижений, ставит оценки за тест в классный журнал

Фронтально
Приветствуют учителя

Занимают свои рабочие места, включают компьютеры



Просматривают фильм, конспектируют в тетради основные моменты


Проходят тест, делают скриншот экрана, вставляют скриншот результаты тестирования в личный Google-документ, делают ссылку на документ в общем листе образовательных достижений класса для просмотра учителя

Создание диаграммы из ряда данных в Excel. № 1



Компьютерный онлайн
тест “Электронные таблицы”. № 2

2. ПОСТАНОВКА УЧЕБНОЙ ЗАДАЧИ 5 мин.

• формирование устойчивого познавательного интереса и становление смыслообразующей функции познавательного мотива

• использование базового набора понятий, которые позволяют описывать работу основных программных средств
  ( электронные таблицы)

• создавать и преобразовывать модели для решения задач

Создание проблемой ситуации

Для чего используются диаграммы в электронной таблице?

Когда вы создавали модели в электронной таблице в какой форме они представлялись?

Всегда ли статичная информационная модель в виде диаграммы позволяет в полной мере изучить процесс или объект?

Для наиболее глубокого и полного изучения процесса или явления что необходимо сделать с информационной моделью?

А существует ли такая возможность в электронной таблице , чтобы элементы диаграммы стали подвижными и динамичными . Давайте попробуем разобраться?

Главный вопрос урока:

Возможно ли в электронной таблице осуществить движения элементов диаграммы?

Гипотезы:

- Да, это можно осуществить, если более глубоко изучит возможности электронной таблицы.

- Нет, так средствами электронной таблицы невозможно автоматизировать процесс движения элементов диаграммы.

Что должны сделать, чтобы подтвердить или опровергнуть наши предположения?

Фронтально

Для визуального представления данных
Для создание моделей различных процессов, явлений и объектов.

Статичная , неподвижная визуальная форма представления в виде диаграммы.

Нет.

Необходима динамика процесса в реальном времени, его движение.

Запись темы и главного вопроса в тетрадь

Фронтально

Фронтально.
Необходимо создать статичную модель конкретного процесса или явления и попробовать найти новые и неизвестные пока нам возможности электронной таблицы, которые бы позволили

сделать нашу модель динамичной.

3. ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА - 15 мин.

• создавать и преобразовывать модели для решения задач

• устанавливать причинно- следственные связи

• использование базового набора понятий, которые позволяют описывать работу основных программных средств

• понимание
  ( формально выполнять) алгоритмов, описанных с использованием конструкций повторения
  ( циклы)
  
  

1. Построение статичной модели в виде пузырчатой диаграммы

Давайте создадим модель процесса вращение луны вокруг земли. Предлагает рассмотреть учебный модуль ЭОР и артефакт Теллурий.

Частично-поисковый метод

Раздаёт обучающимся приложение № 1

Проблема: какие средства электронной таблицы необходимо использовать, чтобы построить статичную модель вращение луны вокруг земли?

Гипотезы:
Пузырчатый вид диаграммы наиболее подходит для создания модели вращения луны вокруг земли
Факты: Пузырчатая диаграмма наиболее соответствует формам небесных тел, она позволяет отразить размеры земли и луны, выстроить расположение объектов на координатной оси, точно представить луну как точку со значениями на координатной оси, определить параметры её движения и число оборотов.
Анализ: Для чего нам необходимы формулы для построение модели?

Выводы: Движение графического объекта- это его изменение на координатной оси. Пузырчатый тип диаграммы позволяет наиболее адекватно отразить процесс вращение небесных тел. Математические формулы позволяют точно установить значения координаты точки и связать значения в ячейках

2.Осуществление движения элемента диаграммы через написания программного кода
При изменении значения в ячейки параметр происходит изменения местоположения луны на координатной оси нашей диаграммы.

Частично-поисковый метод

Проблема:
Как автоматизировать изменения данных в ячейке параметр?

Гипотезы: Язык программирования VBA , который встроен в электронную таблицу Excel позволяет создать программу, которая бы позволяла в автоматическом режиме без участия пользователя автоматизировать изменения величин ячеек. Факты: На вкладке Разработчик мы используем активный элемент “Кнопка”. Режим “Конструктор” позволяет для данного интерактивного элемента , войти в среду программирования языка VBA и создать программный код для автоматизации процесса изменения величин в ячейках электронной таблицы. Какой тип цикла мы должны использовать в программе?

Анализ: Какая конструкция используется в программном коде?

Выводы: Язык программирование VBA совершенствует процесс моделирование в электронных таблицах. Открывает новые возможности работы с данными в динамических таблицах.

Фронтально
Характеризуют особенности вращения Луны вокруг Земли по артефакту Теллурий
Индивидуально
Характеризуют особенности вращения Луны вокруг Земли по учебному модулю ЭОР






Фронтально
Отвечают на вопросы учителя
Анализируют раздаточный материал.
(Приложение № 1)






Строят диаграмму по необходимым данным процесса вращения луны вокруг земли












Фронтально

Они позволяют точно определить положение луны при движении по окружности вокруг земли.
Установить связь между значениями ячеек.

Фронтально.
Запись в тетрадь.



















Фронтально.

Необходимо воспользоваться средствами программирования.

Фронтально.
Анализируют раздаточный материал.
(Приложение № 2)

Создают новый Google- документ, где анализируют строки программного кода, делают ссылку на документ в общем листе образовательных достижений класса для просмотра учителя




Конструкция повторения- цикл.

Фронтально.
Запись в тетрадь.

Физика в анимациях. № 3

4. ПЕРВИЧНОЕ ПОВТОРЕНИЕ И ЗАКРЕПЛЕНИЕ ИЗУЧЕННОГО - 10 мин.

• формирование умения моделировать с использованием средств программирование

• давать определение понятием

А теперь давайте сделаем практические задания.

Практическая работа

Увеличьте скорость движения луны вокруг земли в 100 раз.
Увеличьте число оборотов вращения луны в 100 раз.

Повторительно-обобщающая беседа

Что такое динамическая модель? Для каких целей её используют? Какими средствами электронной таблицы можно создать информационную модель?

Индивидуально за компьютером






Фронтально

5. ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ УРОКА, ПОСТАНОВКА ДОМАШНЕГО ЗАДАНИЯ- 5 мин.

• даёт объективную оценку собственной деятельности

- Что нового узнали на уроке?

- Чему научились?

- Где и в каких ситуациях мы можем применить новые знания и умения?

- Что особенно понравилось на уроке? Почему?

- Что вызвало наибольшую трудность? Почему?
Какие новые знания о процессе вращения луны вокруг земли вы получили в результате изменения модели из статичной формы в динамическую?

Формулирует домашнюю работу: создать динамическую модель вращения Луны и Земли вокруг Солнца. Сделать анализ программного кода в Google-документе, сделать ссылки на Google-документ и рабочую книгу с полученным результатом в общем листе образовательных достижений класса для просмотра учителя. Предлагает воспользоваться элементами дистанционного обучения, используя учебный модуль ЭОР.

Прощается с обучающимися.

Фронтально

Запись в тетради основных выводов







Форма орбиты, направления движения луны по орбите, увеличения скорости движения луны может привести к тому что она слетит с орбиты вращения.

Фронтально.
Записывают домашнее задание.


















Прощаются с учителем.

Язык визуального программирования приложений Visual Basic for Applications. № 4

Название ресурса

Тип, вид ресурса

Форма предъявления информации(иллюстрация, презентация, видеофрагменты, тест, модель и т.д.)

Гиперссылка на ресурс, обеспечивающий доступ к ЭОР

1

Создание диаграммы из ряда данных в Excel.

Информационный модуль

Видеофрагмент

http://www.youtube.com/watch?v=N7lv7Yu2PkI

2

Компьютерный онлайн
тест “Электронные таблицы”.

Практический модуль

Тест

http://goo.gl/sGPMO2

3

Физика в анимациях.

Практический модуль

Модель

http://somit.ru/flash_3/luna.htm

4

Язык визуального программирования приложений Visual Basic for Applications.

Информационный модуль

Элемент дистанционного обучения, текст

http://bourabai.ru/einf/vba/