Интегрированный урок по физике и информатике

Кіріктірілетін сабақтар: Физика, информатика.

Сабақтың тақырыбы: Дененің ауырлық күші әсерінен қозғалуы: дененің

бастапқы жылдамдығы көкжиекке бұрыш жасай бағытталған.

Циклдік алгоритмдер

(қайталану саны белгілі циклдер)

Сабақтың мақсаты

1. Алған бастапқы білімдеріне сүйене отырып оқушыларға жаңа тақырыпты меңгертуге жағдай жасау.

2. Физикада алған білімдерін пайдаланып программа көмегімен ара қашықтықтың лақтыру бұрышына және бастапқы жылдамдыққа тәуелділігін зерделеу

3. Физика пәнінен өтілген материалды бекіту,

қайталану саны белгілі циклдер негізінде

компьютерді пайдаланып дененің лақтыру қашықтығының бұрышқа және бастапқы жылдамдыққа тәуелділінің программасын құру.

Сабақтың типі: жаңа сабақты меңгерту.

Сабақтың түрі: кіріктірілген сабақ (физика және информатика)

Бағдарламалық-

дидактикалық

қамсыздандыру: Плакат, сызба, Әмбебап тест программасы, кадаскоп, су толтырылған ыдыс, Windows'9x, Microsoft QuickBasic, принтер, жергілікті желі, оқулық, жұмыс дәптері.

Сабақ кезеңдері

Мұғалім әрекеті

Оқушылар әрекеті

І. Үйымдастыру кезеңі.

ІІ. Үй тапсырмасын тексеру.

ІІІ. Жаңа материалдың мазмұны және оны түсіндіру.

IV. Жаңа материалды бекіту.

1. Оқушылардың сабаққа дайындығын тексеру.

2. Оқушыларды түгендеу.

3. Сабақ мақсатымен таныстыру.

Үй тапсырмасын тексеру.

Алған бастапқы жылдамдықтары ауырлық күшіне параллель болмай көкжиекке бұрыш жасай лақтырылған денелер дің қозғалысы жиі кездеседі. Осындай қозғалыстарға мысал келтірейік:

Бұндай жағдайда ауаның кедергі күшін елемесек дене қалай қозғалады. Суретте көкжиекке 60 градус бұрыш жасай лақтырылған дененің стробоскопиялық суреті көрсетілген. Шардың ретімен алынған орындарын жатық сызықпен қоссақ шардың қозғалыс траекториясы шығады.

Жоғарыдан төмен, төменнен жоғары лақтырылған денеге тек ауырлық күші ғана әсер ететінін біз білеміз. Сондай-ақ көкжиекке бұрыш жасай лақтырылған денеге ауаның ықпалын елемесек тек ауырлық күші ғана әсер етеді. Дене қалай қозғалса да ауырлық күші оған тек төмен бағытталған g үдеу береді.

Қандай да бір 0 нүктесінен, көкжиекпен α бұрыш жасап υ₀ жылдамдықпен дене лақтырылсын делік. Санақ басы ретінде дене лақтырылған нүктені алайық, уақыттың санақ басы үшін дене лақтырылған уақыт мезетін алайық.

Суреттен υ₀ векторының Х осьіне проекциясын табайық:

Суреттен υ₀ векторының y осьіне проекциясын табайық:

Дененің Х координаты:

Дененің y координаты:

Дененің ұшу уақыты:

Дененің ұшу алыстығы:

Горизонтпен бұрыш жасай лақтырылған дененің қозғалыс траекториясын көрнекі түрде қарапайым тәжірибемен көрсетуге болады. су толтырылған улкен ыдысты стол бетінен жоғары орналастырып, оны краны бар ұштықты резеңке түтікпен қосады. Шығып жатқан ағындар су бөлшектерінің траекториясын көрсетеді.

Су ағынының α бұрышын және бастапқы жылдамдығын өзгерте отырып траекториялары қалай өзгеретінін көруге болады. яғни дене ні қандай бұрышпен лақтырғанда, қандай алыстыққа түсетінін анықтауға болады.

Сонымен дене өзіне ауырлық күшінің берген үдеуімен қозғалатынын көрдік.

1. Бақылау сүрақтарын қою.

Сұрақтарға жауап береді.

Мысалы: спортшы ядро лақтырғанда, артеллериядан оқ атылғанда.

Бұл қисық алгебра курсынан белгілі -парабола.

υ₀ векторының Х осьіне проекциясын суреттен табады: υ_0x= υ₀ cos α

υ_0y= υ₀ sin α

Х= υ_0xt

y= υ_0yt+ g_y t²

Қорытып шығарады:

t= 2υ₀ sin α / g

l= υ₀ t cos α

Компьютерлік программаның көмегімен лақтыру бұрышын өзгерте отырып және дененің бастапқы жылдамдығын өзгерте отырып дененің ұшу уақыты мен ұшу алыстығын анықтауға болады. Көкжиекке бұрыш жасай лақтырылған дененің қозғалысын компьютерлік программаның көмегімен зерделеу үшін сөз кезегі информатика пәні мұғаліміне беріледі.

Информатика пәні мұғалімі:

Сабақ кезеңдері

Оқушылар әрекеті

Мұғалім әрекеті

1. Ұйымдастыру

Оқушыларды сабаққа дайындығын тексереді, түгелдейді

2. Техника қауіпсіздігіне шолу

Техника қауіпсіздігімен танысу журналына қол қояды

3. Қайталану саны белгілі циклдер бөлімін еске түсіру

Алгоритмдеу және программалау курсы бойынша шағын электрондық оқулықпен тікелей жұмыс істейді. Оқулықтың Сұрақтар бөлімі бойынша сұрақтарға жауап береді.

Оқулық бойынша сұрақтар қояды

Мысалы:

1. Алгоритмнің қандай түрлерін білесіңдер?

2. Цикл деп нені түсінесіз?

3. FOR операторының қызметі

4. STEP операторы нені білдіреді?

5. STEP операторын қандай жағдайда жазбауға болады?

4. Физикалық есептер мазмұнын ашу

Негізгі формулаларды тізіп жазады, мәнін ашады

Нәтижелер:

Екі жағдайда да:

Лақтыру бұрышы: (1)

Уақыт: (2)

Лақтырылу қашықтығы: (3)

Кірістік және шығыстық деректерге талдау жасайды, анықтайды

Аргументтер:

1) лақтыру қашықтығының бұрышқа тәуелділігі жағдайында

Бастапқы жылдамдық =40 м/с

Еркін түсу үдеуі g=9,8 м/с²

2) лақтыру қашықтығының бастапқы жылдамдыққа тәуелділігі жағдайында

Еркін түсу үдеуі g=9,8 м/с²

Лақтыру бұрышы

5. Физикалық есептерге алгоритмдер құру

Тақтада алгоритм көрсетімінің әр түрінен бір-бірден (алгоритм тілі мен блок-схемасы) нұсқа құрады

Бағыт-бағдар береді, бақылайды

6. Программалау тілін пайдалану

Мұғалім нұсқауы бойынша алдында құрылған алгоритм тілі мен блок-схемасына сүйене отырып QBasic және TurboPascal программалау тілдерінде программасын құрады

Оқушыларды екі қатарға бөліп, әр қатарға екі түрлі тәуелділіктің программасын құру тапсырмасын береді

7. Жаңа материалды бекіту

Әмбебап тест программасы бойынша тақырыптық тест жұмысын тапсырады. Тест сұрақтары физика және информатика материалдарын қамтиды. Тест нәтижелерін жергілікті желі арқылы мұғалім компьютеріне жібереді

Оқушылардың тест жұмысының нәтижелерін принтер арқылы баспаға шығарады

8. Сабақты қорытындылау

Сабаққа талдау жүргізеді

9. Бағалау кезеңі

Бағалау тест программасының нәтижесі бойынша жүргізіледі

Өз кезегінде әр оқушының білім-білік көрсеткіштеріне қарай бағалайды

10. Үйге тапсырма

Физика:

1. 109 беттегі 16 жаттығу.

2. Программа нәтижесі бойынша координат осінде график сызу.

Информатика

Лақтыру қашықтығының бұрышқа жіне бастапқы жылдамдыққа тәуелділігінің қозғалыс графигін тұрғызу программасын құру

Әдебиеттер:

1. Н.Ермеков «Информатика 9»

2. Физика 9 сынып оқулығы.

Талдау бөлімі:

Компьютер - ақпаратты өңдеудің бірден-бір әмбебап құралы. Кез келген сипаттағы (математикалық, физикалық, экономикалық т.б.) есептерге дұрыс алгоритм құру арқылы есепті программалау тілінде өңдеп, нәтижесіне қол жеткізуге болады. Қазір ғана физика пәнінен берілген тапсырмаларға алгоритм құрып көрелік.

Есеп екі тармақты қамтиды: 1) лақтыру қашықтығының бұрышқа тәуелділігі және 2) лақтыру қашықтығының бастапқы жылдамдыққа тәуелділігі. Алдымен есептің кірістік және шығыстық деректерін тізіп шығалық.

Аргументтер:

1) лақтыру қашықтығының бұрышқа тәуелділігі жағдайында

Бастапқы жылдамдық =40 м/с

Еркін түсу үдеуі g=9,8 м/с²

2) лақтыру қашықтығының бастапқы жылдамдыққа тәуелділігі жағдайында

Еркін түсу үдеуі g=9,8 м/с²

Лақтыру бұрышы

Нәтижелер:

Екі жағдайда да:

Лақтыру бұрышы: (1)

Уақыт: (2)

Лақтырылу қашықтығы: (3)

Есепті алгоритм көрсетімінің үш түрінде көрсетеміз: алгоритм тілі, графиктік тіл (блок-схема түрінде) және программалау тілі Qbasic

І. Лақтыру қашықтығының бұрышқа тәуелділігі жағдайы

а) алгоритм тілі

алг жылдамдыққа тәуелділік (арг зат g, бүтін , нәт зат , t, l)

басы

енгізу g,

үшін 40 бастап 80 дейін қад 10

цб

шығару , ,

цс

соңы

б) блок-схемасы

в) программалау тілі Qbasic

REM жылдамдыққа тәуелділік

INPUT "A0=";A0

INPUT "G=";G

FOR V0=40 TO 80 STEP 5

A=A0*3.14/180

T=2*V0*SIN(A)/G

L=V0*T*COS(A)

PRINT "A=";A, "T=";T, "L=";L

NEXT V0

END

A0=? 45

G=? 9.8

A=.785 T=2.163751 L=22.95918

A=.785 T=2.885001 L=40.81631

A=.785 T=3.606251 L=63.77549

A=.785 T=4.327501 L=91.8367

A=.785 T=5.048751 L=125

A=.785 T=5.770001 L=163.2652

A=.785 T=6.491252 L=206.6326

A=.785 T=7.212502 L=255.102

A=.785 T=7.933752 L=308.6734

A=.785 T=8.655003 L=367.3468

A=.785 T=9.376252 L=431.1223

г) программалау тілі TurboPascal

Program esep;

var

a0, v0: integer;

g, a, t, l: real;

begin

writeln('введите a0 и g');

writeln;

readln (a0, g);

for v0:=40 to 80 do;

begin

a:=a0*3.14/180;

t:=2*v0*sin(a)/g;

l:=v0*t*cos(a);

writeln ('a', a);

writeln ('t', t);

writeln ('l', l);

readln;

end;

end.

ІІ. Лақтыру қашықтығының бастапқы жылдамдыққа тәуелділігі жағдайы

а) алгоритм тілі

алг бұрышқа тәуелділік (арг зат g, бүтін , нәт зат , t, l)

басы

енгізу g,

үшін 20 бастап 70 дейін қад 5

цб

шығару , ,

цс

соңы

б) блок-схемасы

в) программалау тілі Qbasic

REM жылдамдыққа тәуелділік

INPUT "V0=";V0

INPUT "G=";G

FOR A0=20 TO 70 STEP 5

A=A0*3.14/180

T=2*V0*SIN(A)/G

L=V0*T*COS(A)

PRINT "A=";A, "T=";T, "L=";L

NEXT A0

END

V0=? 40

G=? 9.8

A=20 T=1.395322 L=26.22516

A=25 T=2.155193 L=48.83674

A=30 T=3.059817 L=79.50856

A=35 T=4.095162 L=117.4351

A=40 T=5.245032 L=160.7648

A=45 T=6.491252 L=206.6326

A=50 T=7.813878 L=251.2656

A=55 T=9.191429 L=290.1608

A=60 T=10.60114 L=318.3266

A=65 T=12.01922 L=330.5775

A=70 T=13.42115 L=321.868

г) программалау тілі TurboPascal

Program esep;

var

a0, v0: integer;

g, a, t, l: real;

begin

writeln('введите v0 и g');

writeln;

readln (v0, g);

for a0:=40 to 80 do;

begin

a:=a0*3.14/180;

t:=2*v0*sin(a)/g;

l:=v0*t*cos(a);

writeln ('a', a);

writeln ('t', t);

writeln ('l', l);

readln;

end;

end.

Жаңа материалды бекіту

Жаңа материалды бекіту мақсатында оқушылардан тақырыптық тест жұмысы алынады. Тест сұрақтары физика және информатика материалдарын да қамтиды. Оқушылар тест жұмысын тікелей компьютерлік программа арқылы тапсырады. Тест нәтижесі принтер арқылы баспаға шығарылады.

Сабақты қорытындылау

Ал, оқушылар, бүгінгі алдымызға қойған мақсатқа жеттік пе? Оқушылар білімін өздері бағалау парағы арқылы бағалайды. Бұл мақсатта әр оқушыға жеке бағалау мониторинг парақтары таратылып беріледі.

Үйге тапсырма:

Лақтыру қашықтығының бұрышқа және бастапқы жылдамдыққа тәуелділігінің қозғалыс графигін тұрғызу программасын құру