Урок физики с элементами информатики по теме: «Изопроцессы. Компьютерное информационное моделирование»

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА №3»

РФ. 646020. Омская область, Исилькульский район, г. Исилькуль, ул. Советская 2а, тел. 20 – 903, эл. адрес: [email protected]

Урок физики с элементами информатики по теме: «Изопроцессы. Компьютерное информационное моделирование»

подготовила учитель физики

Чернова Марина Владимировна

г. Исилькуль, 2012 г.

Урок способствует развитию творческого мышления учащихся. Познание законов природы через практическое применение умений и навыков, полученных на уроках информатики, дает возможность более полно и наглядно изучать физические законы. На данном уроке создаются условия для того, чтобы учащиеся научились устанавливать взаимосвязи в изучаемых процессах, выдвигать гипотезы и обосновывать их, делать обобщения. Данный урок позволяет показать интегративную связь между смежными науками и образовательными областями. Урок сопровождается мультимедийной презентацией.

Цель урока: изучить тему «Изопроцессы» и показать возможность применения информационных технологий на уроке физики при изучении данной темы.

Задачи урока:

1. Образовательные:

— рассмотреть применение уравнения состояния идеального газа для частных случаев;

— ввести понятие «изопроцесса»;

— сформировать четкое представление об изотермическом, изохорном, изобарном процессах;

• сформулировать газовые законы, дать графическое представление этих законов;

• закрепить понятие «модели», методы описания моделей на конкретных примерах;

— продолжить формирование умений и навыков использования программных средств для решения информационных задач.

2. Развивающие:

• развивать у учащихся умения выделять главное, существенное, сравнивать изучаемые факты, анализировать условия задач, логически излагать мысли;

• развивать творческую самостоятельность и аналитическое мышление при изучении нового материала и решении задач;

• развивать интерес к физике как науке, через использование современных информационных технологий.

3. Воспитательные:

— формировать и развивать информационное видение окружающего мира;

— продолжить формирование восприятия компьютера как инструмента обработки информационных объектов;

— способствовать в ходе урока нравственному воспитанию учащихся.

Оборудование: кабинет информатики – 9 компьютеров, программные средства МS Word, MS Power Point, мультимедийный проектор, экран, слайды.

Ход урока.

Презентация (слайд №1). Формулировка цели урока.

I. Проверка знаний (физика)

Для объяснения свойств вещества в газообразном состоянии используют модель «идеального газа».

• Что вкладывается в понятие «идеальный газ»?

• Охарактеризуйте понятие «абсолютный нуль».

• Что такое «микропараметры системы», «макропараметры системы»?

• Запишите уравнение Менделеева — Клапейрона.

• Запишите уравнение Клапейрона (в каких случаях оно используется?)

II. Объяснение нового материала (физика)

Презентация (слайд №2).

Изопроцесс — процесс, при котором один из макроскопических параметров состояния данной массы газа остается постоянным (т.е. два других меняются).

(не забываем, что изопроцесс — идеализированная модель реального процесса).

1. Изотермический процесс – процесс, протекающий при постоянной температуре.

Рассмотрим уравнение Клапейрона, придем к следующей записи:

Презентация (слайд №3).

(Закон экспериментально был открыт английским ученым Бойлем, несколько позже французским ученым Мариоттом в середине 17 века).

Для газа данной массы при постоянной температуре произведение давления газа на его объем постоянно.

(Обсуждение графиков, обсуждение пунктирной линии на графиках)

2. Изобарный процесс – процесс, протекaющий при постоянном давлении.

Презентация (слайд №4).

(Закон был установлен экспериментально в 1802 году французским ученым Гей — Люссаком).

Для газа данной массы при постоянном давлении отношение объема газа к его температуре постоянно.

(Обсуждение пунктирной линии на графиках, объяснение построения изобары при условии ).

3. Изохорный процесс – процесс, протекающий при постоянном объеме.

Презентация (слайд №5).

(Закон экспериментально установлен в 1787 году французским ученым Шарлем).

Для газа данной массы при постоянном объеме отношение давлении я к его температуре постоянно.

Итак, мы с вами подробно разобрали изотермический и изобарный процессы. А для изохорного процесса не рассмотрено его графическое представление. Я предлагаю вам выполнить построение графиков самостоятельно (по аналогии) в координатных осях p, T; p, V; V, T, используя знания по информатике.

III. Проверка знаний (информатика)

Прежде чем вы начнете выполнять задание, давайте вспомним:

• Что называется «моделью»?

• Виды моделей. Какими из них занимается информатика? (охарактеризовать информационную модель).

• Что является объектом моделирования на сегодняшнем уроке?

• Какие методы описания информационных моделей вы знаете? (обсуждение)

Сейчас вам предстоит схематически построить график изохорного процесса.

• Нам необходимо вспомнить, как создаются графические изображения в MS Word.

IV. Самостоятельная работа учащихся (с использованием компьютера) с последующей проверкой и обсуждением.

Презентация (слайд №6).

V. Закрепление.

ЗАДАНИЕ 1

На рисунке представлен циклический процесс , проведенный с одним молем идеального газа. Охарактеризуйте каждый процесс.

Презентация (слайд №7).

ЗАДАНИЕ 2 Самостоятельная работа учащихся (с использованием компьютера)
Презентация (слайд №8).

VI. Итог урока.

VII. Оценки за урок по физике и информатике.

VIII. Домашнее задание. § 69, упр. 13(2,6,8)

1. Мякишев Г. Я., Буховцев Б.Б. «Физика — 10», Москва, , «Дрофа», 2009 г.

2. Касьянов В.А. «Физика- 10», Москва, «Дрофа», 2000 г.

3. Гончаренко С.У. — Воловик П.Н. «Физика — 10», Москва, «Просвещение»
   1989г.

4. Примерные билеты и ответы по физике, Москва, «Дрофа», 2005 г.

5. Семакин И.Г., Хеннер Е.К. «Информатика — 10», Москва, «Лаборатория
   Базовых Знаний», 2007 г.

6. Семакин И.Г., Хеннер Е.К. «Информатика. Задачник — практикум», Москва,
   «Лаборатория Базовых Знаний», 2007 г.