Задания, реализующие межпредметную связь физики с информатикой (раздел «Кинематика», повышенный уровень сложности)

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Качульская средняя общеобразовательная школа»

Каратузского района Красноярского края





















Задания, реализующие межпредметную связь 

физики (раздел «Кинематика») 

с информатикой 

(повышенный уровень сложности)




подготовил

учитель физики

Семенов Валерий Валериевич 









с. Качулька
 2014

Задания, реализующие межпредметную связь физики (раздел «Кинематика») с информатикой (повышенный уровень сложности).



Данные задания можно применять на уроках физики при изучении раздела «Кинематика» в десятом классе. Так как задания имеют повышенный уровень сложности, мы предлагаем давать их более подготовленным ученикам. Уроки рекомендуется проводить в кабинете информатики.

Для реализации данных заданий необходимо программное обеспечение: Open Office Сalc (или его аналог Microsoft Excel ). 

Разработанные нами задания отличаются по уровню сложности, это позволяет дифференцированно подойти к обучению физике. При разработке плана урока постарайтесь учесть, что длительность работы ребят за компьютерами не должна превышать 25 минут для девятиклассников и 30 минут для десятиклассников (по санитарным нормам). 

Для полного понимания учениками поставленной задачи мы рекомендуем в начале урока  показать работу готовой компьютерной модели (изменения шага времени, зависимость диаграмм от начальных параметров). Для каждого задания мы создали компьютерный шаблон (таблица №1), что позволяет ученикам соблюдать единое оформление решения задач. 



Таблица №1. Модели и шаблоны к заданиям

Номер задания

Модель

Шаблон

1

Модель1.ods

Шаблон1.ods

2

Модель2.ods

Шаблон2.ods

3

Модель3.ods

Шаблон3.ods











Задание 1

Тема: Сбей ракету



Дано два тела, первое бросают с земли под углом 45 градусов к горизонту с начальной скоростью 20 м/с, а второе с высоты H=7 м горизонтально, как показано на рисунке 1. Создайте компьютерную модель движения этих тел в электронных таблицах (Шаблон № 1).

Исследуйте модель и определите:

При какой начальной скорости второго тела два тела встретятся в полете (число округлить до целых)

Перечислите три различные комбинации параметров движения второго тела, при которых первое и второе тело встретятся в полете. Если известно, что первое тело брошено с земли под углом 40 градусов к горизонту с начальной скоростью 20 м/с

Перечислите параметры движения первого и второго тел, при которых второе тело упадет в место падения первого тела

Максимальная дальность полета второго тела при начальной скорости, равной 11 м/с и H=20м (число округлить до целых)



	Рис. 1





Данное задание позволяет развить следующие образовательные компетенции: учебно-познавательную, информационную и коммуникативную. 

Система оценивания задания:

За правильное выполнение каждого пункта задания ставится по 1 баллу:

14 м/с 

Так как комбинаций правильных параметров очень много,  данное задание необходимо проверить на готовой компьютерной модели. Для этого:

откройте файл Модель1.ods

введите параметры ученика

проанализируйте получившиеся диаграммы, если на первой диаграмме графики двух тел имеют точку пересечения с положительной  абсциссой и положительной ординатой, и на второй диаграмме графики двух тел совпадают, то ученик дал правильный ответ

Так как комбинаций правильных параметров очень много, данное задание необходимо проверить на готовой компьютерной модели. Для этого:

откройте файл Модель1.ods

введите параметры ученика

проанализируйте получившиеся диаграммы, если на первой диаграмме графики двух тел имеют точку пересечения, которая лежит на оси времени, и  на второй диаграмме графики двух тел совпадают, то ученик дал правильный ответ

22 м

Соответствие баллов оценкам:

2 балла оценка «3»

3 балла оценка «4»

4 балла оценка «5»









Задание 2

Тема: движения двух тел, брошенных горизонтально



Дано два тела, первое бросают с высоты 5 м горизонтально с начальной скоростью 9м/с, а второе бросают горизонтально с высоты 19,6 м горизонтально с начальной скоростью 46 м/с одновременно с первым телом. Создайте компьютерную модель движения этих тел в электронных таблицах (Шаблон № 2). Исследуйте модель и определите:

Дальность полета первого тела (округлить до целых)

Время полета второго тела 

Зависит ли время полета тела, брошенного горизонтально с некоторой высоты, от начальной скорости этого тела

Могут ли встретиться в полете два тела, брошенных горизонтально с разных высот и с разными начальными скоростями?



Данное задание позволяет развить следующие образовательные компетенции: учебно-познавательную, информационную и коммуникативную. 



Система оценивания задания:

За правильное выполнение каждого пункта задания ставится по 1 баллу:

9м

2с

Нет

Не могут 

Соответствие баллов оценкам:

2 балла оценка «3»

3 балла оценка «4»

4 балла оценка «5»













Задание 3

Тема: Движения тела, брошенного горизонтально



С 50 метров брошено тело в горизонтальном направлении со скоростью 10 м/с (ускорение свободного падения 9.8 м/с2). Создайте компьютерную модель движения этого тела в электронных таблицах (шаблон № 3). Исследуйте модель и определите:

Какова скорость тела через 2 с после начала движения? (ответ округлить до целых)

Какой угол образует с плоскостью горизонта вектор скорости тела в момент времени 2 с? (ответ округлить до целых)

Какой угол образует с плоскостью горизонта вектор скорости тела, когда скорость тела равна 50 м/с? (ответ округлить до целых)

Какова скорость тела через 0,5 с после начала движения на Юпитере? (ответ округлить до целых)



Справочная информация:

Ускорение свободного падения на поверхности некоторых небесных тел (м/с2):



Венера - 8,8

Земля - 9,8 

Луна - 1,6

Плутон – 0,61

Марс - 3,8 

Меркурий - 3,7 

Юпитер - 23,5





Данное задание позволяет развить следующие образовательные компетенции: учебно-познавательную, информационную и коммуникативную. 

Система оценивания задания:

За правильное выполнение каждого пункта задания ставится по 1 баллу:

22 м/с

63 градуса

78 градуса

15 м/с

Соответствие баллов оценкам:

2 балла оценка «3»

3 балла оценка «4»

4 балла оценка «5»


Список использованной литературы



Лукашик В. И., Иванова Е. В. Сборник задач по физике 7-9.-М., Просвещение, 2009.