РЕШЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАДАЧ С ПОМОЩЬЮ ТАБЛИЧНОГО ПРОЦЕССОРА MS EXCEL
методическая разработка по информатике и икт (11 класс)

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение Школа № 22

городского округа город Уфа Республики Башкортостан

Разработка урока по ИКТ для учащихся 11-х классов

Тема урока:

РЕШЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАДАЧ С ПОМОЩЬЮ ТАБЛИЧНОГО ПРОЦЕССОРА MS EXCEL

Учитель: Абзалилова Лилия Фаргатовна

Уфа - 2023

Цели урока:

воспитательные – воспитание экологического самосознания, бережного отношения к природе.

развивающие – развитие исследовательских навыков учащихся, логического  мышления, внимания;

 образовательные – помочь учащимся научиться использовать табличный процессор для решения экологических задач; повторить приемы создания электронных таблиц, работу с форму с формулами, построение диаграмм.

Методы:        

• Наглядные методы
• Практические методы
• Метод моделирования

Оборудование и  программно-дидактическое обеспечение: ПК, проектор, навесной экран, программы Power Point и Excel, презентация по данной теме.

Ход урока:

1 этап Мотивационный

1) Сообщение темы урока.

Тема урока сегодня – «Решение экологических задач с помощью  табличного процессора MS Excel»

2)Вступительная беседа.

Посмотрите на эти слайд. Как прекрасна и удивительна  природа Башкортостана: леса, луга, реки, озера, небо, солнце, животные, птицы.

Слайды (Фото природы)

 Прекрасно сказал писатель Константин Георгиевич Паустовский: «Родная земля - самое великолепное что нам дано для жизни. Её мы должны возделовать, беречь и охранять всеми силами своего существа.»

Человек часто потребительски относится к природным богатствам. Об этом следующий видеосюжет.

(Видеосюжет о бережном отношении к лесу.)

3) Сообщение целей  урока.

Сегодня на уроке я хочу вас научить использовать табличный процессор для решения экологических задач, вы совершенствуете свои навыки по теме «Электронные таблицы», будете работать с формулами, строить диаграммы.

4) Самоцелеполагание учащихся.

Предлагаю сформулировать вам индивидуальные цели урока.

Учащиеся формулируют цели.

5) Актуализация.

Повторим теоретические сведения, необходимые для изучения темы.

1. Перечислите объекты электронной таблицы.

2. Что такое диаграмма в электронных таблицах?

3. Из каких элементарных объектов состоит любая диаграмма?

4. Назовите параметры, характеризующие любую диаграмму.

5. Назовите типы данных, используемых в табличном процессоре.

6. Каково правило записи формул и что может включать в себя формула?

7. Какие существуют типы ссылок? (Относительные и абсолютные.)

8. Что такое относительная и абсолютная ссылка?

6) Компьютерная проверка знаний.

Для проверки своих знаний по теме «Электронные таблицы» выполните компьютерный тест.

Ученики работают с тестом.(Приложение )

2 этап Операционально-познавательный

Трудно представить себе Землю без лесов. Лес – чудесное творение природы. Он прекрасен во все времена года. Леса украшают землю. Они учат человека понимать прекрасное.

Лес не только для нашей забавы,

Он - богатство родной страны!

Все деревья в нём, ягоды, травы,

Нам на пользу, друзья, взращены.

Каждый куст берегите, ребята!

Где росток ты увидишь простой,

Может вырасти дуб в три обхвата,

Березняк иль малинник густой.

А уж сколько орехов и ягод!

Так, пожалуй, считать – не сочтёшь!

Сердцу любо, коль знаешь, что за год

В сосняке разрослась молодёжь.

(Вс. Рождественский).

Давайте подумаем: что нас радует в природе?

Да, красота, чистый воздух, тишина леса, голоса птиц и зверей, шелест листвы, журчание ручейка. Чтобы эту красоту увидели люди, надо научиться общаться с природой.

Вычислительная техника открыла широкие возможности для изучения процессов, происходящих в природе и обществе.

Многие объекты и процессы можно описать математическими формулами, сделать расчеты на компьютере и получить выводы.

Среди задач, моделируемых на компьютере, особое место занимают экологические. Круг их очень велик. С одной стороны – это задачи на развитие биологических видов в природной среде, с другой – исследование влияния деятельности человека на природу.

 Моделирование в экологической сфере позволяет определять численность особей той или иной популяции, предсказывать влияние угрожающих  развитию популяции факторов, управлять численностью отдельных видов.

3 этап  Практическая работа на компьютере

Задача 1.

          Экологи собираются восстановить исчезающий вид рыб в определённой  водной экосистеме. Прежде, чем запускать мальков в водоем, решили провести расчеты. Составить компьютерную модель процесса изменения количества рыб  в водоеме в течение 10 лет и провести исследование изменения численности рыб в зависимости от их начального количества. Коэффициент прироста k=1, коэффициент смертности q=0,001, начальное количество рыб N0=100, 1000, 1500, 2000.

Решение:

1. Постановка задачи.

Дано:

коэффициент прироста k=1

коэффициент смертности q=0,001

начальное количество рыб N0=100, 1000, 1500, 2000

Найти: N.

2. Разработка модели.

Прирост числа какого-либо вида живых организмов за счет рождаемости прямо пропорционален их количеству, а убыль за счет смертности прямо  пропорциональна квадрату их количества. Этот закон известен под названием закона Мальтуса.

Экспериментально установлено, что при разведении рыб в некоторых условиях (наличие корма, состояния водоема, температура и т.п.) значения указанных коэффициентов составляют k=1, q=0,001. Если первоначально в водоем было запущено N0 рыб, то через год количество рыб будет таким:

N1=N0+(k⋅N0-q⋅N02),

через два года: 

N2=N1+(k⋅N1-q⋅N12) и т.д.

 Можно записать общую формулу:

Nn+1=Nn+(k⋅Nn-q⋅Nn2), n=1,2,...

Эта формула является математической моделью процесса размножения рыб в водоеме.

3. Компьютерный эксперимент.

Заполним электронную таблицу для проведения по этой формуле расчета рыбного «поголовья» в водоёме в течение нескольких лет.

4.Анализ результатов моделирования.

Какие выводы можно сделать из полученных результатов?

(Учащиеся делают выводы.)

Да, действительно результаты получены удивительные. Подобные эксперименты на компьютере можно проводить для прогноза численности того или иного вида животных. А это сейчас важно, так как сотни видов животных, птиц находятся на грани исчезновения.

Для наглядного изображения числовой информации используются средства деловой графики – диаграммы. Диаграммы могут быть различных типов. Для каждого набора данных важно правильно подобрать тип создаваемой диаграммы.

Подробнее о выборе типа диаграммы расскажет …

Сейчас вы с помощью мастера диаграмм будете обрабатывать данные, которые заставляют задуматься.

Задание 2

 Представьте себе, что на Земле останется только один источник пресной воды – озеро Байкал. На сколько лет Байкал обеспечит население всего мира водой?

Решение:

1. Постановка задачи:

Цель моделирования – определить количество лет. В течение которых Байкал обеспечит население всего мира водой, исследовать построенную модель.

Объектом моделирования является система, состоящая из двух компонентов: озера Байкал и населения Земли.

Зная количество воды в Байкале, численность населения Земли и потребляемость воды на 1 человека, можно найти, на сколько лет ее хватит. При составлении этой модели мы не учитываем возможные изменения климатических условий. Мы также считаем постоянным численность населения Земли и потребляемость воды на 1 человека в день. (Человечество потребляет на свои нужды огромное количество пресной воды. Основными ее потребителями являются промышленность, сельское и коммунально-бытовое хозяйство. Объем потребляемой воды зависит от уровня жизни, составляя от 3 до 700 л на 1 человека в день).

2. Разработка модели.

Для построения математической модели определим исходные данные. Обозначим:

V – объем озера Байкал – 23000 км3;

N – население Земли – 6 млд. человек;

p – потребление воды в день на 1 человека (в среднем) 300л.

Так как 1 литр = 1 дм3 воды, необходимо выполнить перевод V воды озера из км3 в дм3, V (км3)=V*109 (м3)=V*1012(дм3).

Результат – количество лет, за которое население Земли использует воды Байкала, - обозначим g.

Итак, g=(V*1000000000000)/(N*p*365).

Так выглядит электронная таблица в режиме отображения формул:

3. Компьютерный эксперимент.

1. Самостоятельно введите в компьютерную модель исходные данные.

2. Сколько лет можно будет пользоваться водами Байкала, если потребляемость воды увеличится до 400л на человека?
3. Сколько лет можно будет пользоваться водами Байкала, если население Земли уменьшится до 5,7 млд. человек?

Анализ результатов моделирования.

Построенная модель позволяет прогнозировать время использования вод Байкала с учетом потребляемости воды на 1 человека.

3 этап Рефлексивно-оценочный

1) Что полезного для себя вы взяли с урока?

2) С какими трудностями вы встретились?

3) Какие мысли и чувства у вас появились?

4) О чем хотели бы поговорить подробнее?

5) Выполнили ли вы свои цели?

4 этап Домашнее задание

Самостоятельно построить таблицу, в которой представлены результаты контрольной работы 10 учащихся. Вычислить в таблице средний балл за контрольную работу. (Таблица должна отображать предмет, класс, дату проведения контрольной работы, тему контрольной работы, 10 фамилий учащихся и их оценки).

Задачник стр. 124-125

Приложение 1

Тест

Электронная таблица Excel

(Экспорт из программы MyTest)

Задание #1

Вопрос:

Как называют файл Excel?

Выберите один из 3 вариантов ответа:

1) Документ

2) Рабочая книга

3) Рабочий лист

Задание #2

Вопрос:

Какое расширение имеют файлы Excel?

Выберите один из 4 вариантов ответа:

1) .pdf

2) .doc

3) .xls

4) .rtf

Задание #3

Вопрос:

Из чего складывается адрес ячейки?

Выберите один из 4 вариантов ответа:

1) Из имени и расширения файла

2) Из заголовка столбца

3) Из заголовка строки

4) Из заголовка столбца и строки

Задание #4

Вопрос:

Какой пункт меню позволяет производить форматирование ячеек?

Выберите один из 3 вариантов ответа:

1) Данные - Ячейки

2) Вставка - Ячейки

3) Формат - Ячейки

Задание #5

Вопрос:

Какой пункт меню позволяет выбрать подходящий формат данных?

Выберите один из 3 вариантов ответа:

1) Данные - Ячейки -Число

2) Формат - Ячейки -Число

3) Вид - Ячейки -Число

Задание #6

Вопрос:

С какого знака всегда начинается формула в Excel?

Выберите один из 3 вариантов ответа:

1) Со знака "-" (минус)

2) Со знака "$" (доллар)

3) Со знака "=" (равно)

Задание #7

Вопрос:

Где можно вводить выражение формулы?

Выберите один из 3 вариантов ответа:

1) Только в строке формул

2) Только непосредственно в ячейке

3) Либо непосредственно в ячейке, либо в строке формул

Задание #8

Вопрос:

Какой пункт меню позволяет в ячейке видеть не результат вычисления, а формулу?

Выберите один из 3 вариантов ответа:

1) Сервис - Настройка - Вид

2) Формат - Ячейки - Число

3) Формулы - Показать формулы

Задание #9

Вопрос:

Какие типы ссылок существуют в Excel?

Выберите один из 3 вариантов ответа:

1) Неизменяемые, изменяемые, смешанные

2) Статические, динамические, смешанные

3) Относительные, абсолютные, смешанные

Задание #10

Вопрос:

Какие ссылки при перемещении или копировании формулы не изменяются?

Выберите один из 3 вариантов ответа:

1) Статические

2) Относительные

3) Абсолютные

Задание #11

Вопрос:

Какой знак используется при записи абсолютных ссылок?

Выберите один из 3 вариантов ответа:

1) Знак процента %

2) Знак процента $

3) Знак процента =

Задание #12

Вопрос:

В ячейке С2 записана формула =$E$3+D2. Какой вид приобретёт формула, после того как ячейку С2 скопировать в ячейку В1?

Выберите один из 4 вариантов ответа:

1) $D$3+D2

2) $E$3+E3

3) $E$3+C1

4) $F$4+D2

Задание #13

Вопрос:

В ячейку В2 введена формула =А1/$B$1. Какой вид приобретёт формула, после того как ячейку В2 скопируют в ячейку С3?

Выберите один из 4 вариантов ответа:

1) А2/$B$1

2) B1/$B$1

3) B2/$B$1

4) A2/$B$1

Задание #14

Вопрос:

Какой инструмент используется для построения графиков и диаграмм в Excel?

Выберите один из 3 вариантов ответа:

1) Мастер функций

2) Мастер графиков

3) Мастер диаграмм

Задание #15

Вопрос:

С какими данными всегда связаны данные диаграммы?

Выберите один из 3 вариантов ответа:

1) С данными рабочего листа

2) С данными, которые вводятся непосредственно при построении диаграммы

3) Данные диаграммы вводятся автоматически и не связаны ни с какими исходными данными

Ответы:

1) (1 б.) Верные ответы: 2;

2) (1 б.) Верные ответы: 3;

3) (1 б.) Верные ответы: 4;

4) (1 б.) Верные ответы: 3;

5) (1 б.) Верные ответы: 2;

6) (1 б.) Верные ответы: 3;

7) (1 б.) Верные ответы: 3;

8) (1 б.) Верные ответы: 3;

9) (1 б.) Верные ответы: 3;

10) (1 б.) Верные ответы: 3;

11) (1 б.) Верные ответы: 2;

12) (1 б.) Верные ответы: 3;

13) (1 б.) Верные ответы: 3;

14) (1 б.) Верные ответы: 3;

15) (1 б.) Верные ответы: 1;