Modele i symulacje komputerowe - scenariusz lekcji informatyki w III klasie gimnazjum

Wstęp
Komputer stał się powszechnie stosowanym narzędziem pracy. Tworzenie tekstu grafiki, obliczeń umożliwiają znane uczniom programy użytkowe takie jak Word, Paint, Excel.
Chcę zaproponować scenariusz lekcji pozwalający wskazać szersze zastosowanie programów komputerowych w postaci tworzenia modeli i symulacji komputerowych. Pozwala to na korelację przedmiotu informatyka z innymi np. biologią, techniką, fizyką itp


Temat lekcji:

Czas trwania: 2 godz. lekc.
Cele operacyjne lekcji:
Uczeń:
- zna pojęcia: modelowanie, symulacja komputerowa
- potrafi wskazać zastosowanie symulacji komputerowych w różnych dziedzinach nauki
- potrafi przeprowadzić symulacje komputerową na wybranych przykładach i dokonać ich analizy

Cele wychowawcze:
Uczeń:
- rozumie wpływ zastosowania symulacji komputerowych na poprawę warunków i bezpieczeństwo życia ludzi
- rozumie potrzebę stosowania technologii informacyjnej w innych dziedzinach życia
- potrafi współdziałać podczas pracy w małej grupie
- doskonali umiejętność rozwiązywania problemów

Metody pracy: problemowa, pogadanka, zajęcia praktyczne - praca z komputerem

Formy pracy: grupowa, indywidualna

Środki dydaktyczne: zestaw komputerowy, instrukcje ćwiczeń, płyty CD (w ćwiczeniach wykorzystano płyty CD z podręcznika Informatyka 2000 wyd. Czarny Kruk kl.I i II), Mała Encyklopedia PWN - płyta CD,

Przebieg zajęć:

1. Wprowadzenie - przedstawienie celu lekcji, sformułowanie tematu.
2. Pogadanka wstępna:
- Wyszukiwanie i wyjaśnienie pojęć: modelowanie komputerowe, symulacja komputerowa
- Przykłady zastosowania symulacji komputerowych
Notatka do zeszytu:
Symulacja komputerowa:
- metoda badawcza
- eksperyment, który można wielokrotnie powtarzać zmieniając parametry
- bada cechy zjawiska w wyniku eksperymentowania z jego modelem komputerowym (programem)
- zastępuje badania zbyt kosztowne, niebezpieczne lub niemożliwe do przeprowadzenia

Przykłady zastosowania symulacji komputerowych: (uzupełnij)
- motoryzacja- ......................................................................................
- astrofizyka - .......................................................................................
- chemia - ............................................................................................
- architektura- ......................................................................................
- lotnictwo - .......................................................................................
- meteorologia - ..................................................................................
- odtworzenie zdarzeń które miały miejsce w przeszłości

3. Poznanie działania przykładowych programów symulacyjnych - ćwiczenia.
Uczniowie mają za zadanie przeprowadzić symulację zjawisk fizycznych i biologicznych wg załączonej instrukcji - analiza zadania, przedstawienie kryteriów oceny pracy.

Temat: TWORZENIE MODELI I PRZEPROWADZANIE SYMULACJI KOMPUTEROWYCH
A. INSTRUKCJA ĆWICZENIA: Biorytmy (płyta CD kl.II.)

Uruchom program Biorytmy, zapoznaj się z podstawowymi informacjami o cyklach biologicznych.
Wyjaśnij określenia: biorytm psychiczny, intelektualny, fizyczny.
Sprawdź przebieg swoich biorytmów na dzień egzaminu gimnazjalnego. Zapisz wynik.

B. INSTRUKCJA ĆWICZENIA: Komputerowe modele samochodów (płyta CD.kl.II)

Zapoznaj się z prezentacją: Komputerowe modele samochodów.
Wypisz jakich projektów dotyczą i opisz je.

C. INSTRUKCJA ĆWICZENIA: Życie kolonii organizmów - model Conwaya (płyta CD kl.I.)

Za pomocą programu Życie kolonii organizmów przeprowadź symulację życia komórek.
Sprawdź jak zachowają się komórki, których układ początkowy jest:

Wyniki zanotuj dla każdego układu. Uzasadnij swoje wnioski. Skorzystaj z informacji o programie.

D. INSTRUKCJA ĆWICZENIA: Ruch ciał na równi pochyłej (płyta CD kl.I)

Korzystając z programu Ruch ciał na równi pochyłej przeprowadź symulację ruchu ciała poruszającego się i odpowiedz na pytania:
1. Jakim ruchem porusza się ciało zsuwające się po równi pochyłej?
2. Czy kąt nachylenia równi ma wpływ na prędkość ciała?
3. Od czego zależy przyspieszenie ciała poruszającego się po równi?

E. INSTRUKCJA ĆWICZENIA - Przepływ prądu elektrycznego - obwody elektryczne (płyta CD kl.II)

Przeprowadź symulację procesów fizycznych.
- Utwórz model obwodu elektrycznego wykorzystując dowolny przykład.
- Przeprowadź proces symulacji przepływu prądu zmieniając jego parametry
- Zbadaj zależność między parametrami prądu
- Narysuj schemat, zanotuj w tabeli wyniki, zanotuj wnioski.
WNIOSKI DO KAŻDEGO ĆWICZENIA ZAPISZ W ZESZYCIE.
Kryteria oceny:A - dop + B - dst + C - db + D - bdb + E - ocena celująca
Powodzenia!
 

Opracowanie: Ewa Celmer
Bydgoszcz
Zespół Szkół nr 15
Gimnazjum nr 10

Wyświetleń: 3954